鉅大LARGE | 點擊量：760次 | 2018年11月26日
電動汽車鋰電池的解決方案
電動汽車，是解決能源、環境、城市交通等問題的一個主流趨勢，也是未來汽車產業發展的一個主要方向。
現狀
當下，家用的混合動力汽車，純電動汽車已在大地區投入使用；電動公共汽車、巡邏車、接待車、搬運車、擺渡車等，已經在各行業得到廣泛普及。燃料電池汽車、生物能源汽車等潔凈能源汽車已正在如火如荼的研發設計中，未來必將成為主流。
政策
我國新能源汽車的發展前景無限開闊。近10年來，國務院不斷加大對其資金的投入，包括對技術進步、技術改造專項基金、支持重點汽車生產企業等。各城市也在不斷在政策、發展規劃、基礎設施建設，消費補貼，等環節積極參與新能源汽車的普及推廣中。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
格局
傳統汽車產業鏈涉及一百多個產業，新能源汽車是在傳統汽車產業鏈的基礎上進行延伸。當前，多數國家將重點放在發展純電動車上。上游主要增加了鋰離子電池、電機及控制系統、汽車整車控制系統，下游則增加了充電設施、電池回收等產業。
核心
在純電動汽車(EV)的成本構成中，電力驅動系統(包括動力電池系統和電機驅動系統)，占比達到整車的50%以上。其中，鋰電池是關鍵之一，故有“得鋰者得天下”的呼聲。
而膠粘劑是實現電力驅動系統穩定、高效、持久、安全工作的一個核心因素之一。
汽車動力電池簡介
目前主流的汽車動力電池是：三元鋰和磷酸鐵鋰電池。三元鋰電池具有能量密度高、低溫性能好、可靠性高、壽命長、電池續航也更長等特點，但造價偏高；而磷酸鐵鋰電池成本低、便于汽車量產且電池易于回收，安全性較三元鋰高，但續航上遜于三元鋰電池。
1、軟包電池
(1)安全性能好：軟包電池在結構上采用鋁塑膜包裝，在發生安全隱患的情況下軟包電池最多只會鼓氣裂開，而不像鋼殼鋁殼電芯那樣會發生爆炸。
(2)重量輕：軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電池輕40%，較鋁殼鋰電池輕20%。
(3)容量大：采用軟包裝節約體積20%以上，比容量提高50%。
(4)內阻小：軟包電池的內阻較鋰電池小，可以極大的降低電池的自耗電。
(5)設計靈活：外形可變任意形狀，可以做更薄，可根據客戶的需求定制，開發新的電芯型號。
(6)一致性較差。
(7)成本較高，通過規模化生產解決。
(8)漏液，通過提升鋁塑膜質量來解決。
2、圓柱電池
(1)自動化生產工藝成熟，產品良率高，pack成本較低。
(2)采用圓柱形的電池組一致性強，電池組能量密度較高。
(3)電池小、電池組散熱面積大，散熱性能優于方型電池。
(4)生產工藝成熟，電池一致性較高。
(5)人們普遍擔心其中一只電池出現問題，就會影響整車的供電，輕者造成電動汽車趴窩，重者造成各種事故。
3、方形電池
(1)殼體采用鋁合金、不銹鋼等，內部采用卷繞式或者疊片式。
(2)對電芯的保護作用強于鋁塑膜電池，電芯安全性相對圓柱型電池有較大改善。
(3)殼體較重導致電池組能量密度有限，自動化生產程度低，產品良率低，一致性較差。
動力電池用膠解決方案
膠粘劑在動力電池上的四大作用：
1.為動力電池提供防護效果；
2.實現安全可靠的輕量化設計；
3.熱管理；
4.幫助電池應對更復雜的使用環境。
電芯與電芯之間的粘接——結構粘接
基材：鋁板和外包PET膜
要求：粘接定位，導熱，與PET膜和鋁板粘接性好
解決方案：
雙組份聚氨酯結構膠
單組份有機硅膠
雙組份硅膠
產品特點：
雙組份聚氨酯結構膠：耐高低溫性能好，固化物膠層柔韌，收縮率低，耐沖擊性好，粘接強度高。
單組份導熱硅膠：涂覆方便，粘接性良好，但是大面積使用固化慢或內部不固化。
雙組份硅膠：需要施膠設備，若使用小包裝，成本高，但是大面積使用內外都可以固化粘接。
圓柱形電池組裝用膠解析
1)導電片與模組殼體的粘接
基材：PC片和鎳片/鋁片鎳片/鋁片和ABS/PC
要求：粘接定位，耐溫-40℃～85℃快速定位；
推薦產品：
第四代丙烯酸結構膠
耐高溫熱熔膠
產品特點：
第四代丙烯酸結構膠：低氣味，適合小空間大量使用，耐疲勞性能好；耐高溫熱熔膠：及時粘接性能優異，但需要特定的施膠設備；
2)電芯灌封
要求：導熱，固定電芯，減震，阻燃，增加安全性，低密度
產品推薦：
雙組份導熱硅膠
產品特點：
有機硅導熱灌封膠，膠層柔韌，減震效果好，導熱系數可調節，但整體灌封大幅增加電池組重量，并增加成本。
3)圓柱形電池底部的粘接固定
線束隔離板，焊點位置保護膠
要求：阻燃，低氣味，對銅，鋁，PVC，PP，硅膠材料無腐蝕性，盡可能快速固化。
產品推薦：
阻燃黃膠，UV膠，環氧保護膠
產品特點：
黃膠：阻燃級別可以達到V0，對多種基材都有良好粘性，但介電損耗高，是溶劑膠，不環保。
UV膠：可快速固化，透明美觀，對金屬和塑料附著力好，但阻燃性達到V0較難。
環氧膠：耐熱性、電氣特性、抗藥品性好，優異的粘接性能，但固化速度受眾多因素影響。
4)圓柱電池支架固定
性能要求：耐老化性能優異，柔韌性能好
產品推薦：丙烯酸結構膠
性能特點：低氣味，高韌性，耐疲勞，粘接強度高，對多種基材附著力好。
方形電池組裝用膠解析
1)殼體粘接
基材：鋁合金殼體/鋁塑膜包覆Pp/鋁材/PC
要求：快速定位，基材間粘接良好；
產品推薦：
耐高溫熱熔膠
產品特點：
初粘性好，定位速度快，能實現良好粘接，但是需要特殊的施膠設備
2)PA
要求：兩基材之間的粘接強度在5MPa以上，耐振動，在-40℃～85℃的溫度范圍內，耐沖擊性好。操作時間控制在30-40分鐘內。
產品推薦：
環氧結構膠
第四代丙烯酸結構膠
產品特點：
環氧結構膠：韌性好，抗沖擊性能好，適合多種材質的粘接；
第四代丙烯酸結構膠：低氣味，耐疲勞，適合小面積大量使用。
3)底板與電芯之間的導熱
要求：環保，具有觸變性，導熱性好，室溫下能快速固化；
產品推薦：
環氧結構膠
第四代丙烯酸結構膠
產品特點：
環氧結構膠：韌性好，抗沖擊性能好，適合多種材質的粘接。
第四代丙烯酸結構膠：低氣味，耐疲勞，適合小面積大量使用。
汽車動力電池其它用膠點
BMS電池管理系統
1）電路板涂覆
要求：單組份，可刷涂，立面不流淌，可操作時間長。
產品推薦：單組份硅膠
產品特點：單組份硅膠適合淺層涂覆，靠濕氣固化，可操作時間長，但是不是每一家都有BMS系統。
2）箱體密封
要求：低強度，易拆卸，慢表干，較高伸長率。
產品推薦：單組份硅膠、MS膠
產品特點：
單組份有機硅：慢表干，斷裂伸長率好，但是不易拆卸。
MS膠：彈性膠，粘接性比單組份的有機硅好，但是耐水性較有機硅差，難拆卸。
3）電池的螺紋鎖固
要求：能滿足要求的振動，機械沖擊，跌落，翻轉，模擬碰撞等測試。
產品推薦：厭氧螺紋鎖固膠
產品特點：多種型號，能滿足不同的粘接強度要求，耐振動性、耐溫性好。
4）銘牌粘接
基材：大部分是鋁合金和表面經過處理的鋼鐵件。
要求：耐振動，膠層有韌性，初粘力強，膠黏劑具有一定的觸變性，對基材粘接力好。
產品推薦：丙烯酸結構膠、低溫固化環氧膠。
產品特點：丙烯酸結構膠：膠體可立面施膠，耐振動抗疲勞性好，能對基材很好粘接，但是成本較高。
低溫固化環氧膠：在較低溫度下也可較快固化，耐油耐化學介質性好，但膠層偏硬。
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