Sind Silikone die einzige Materiallösung für den Schutz von EV-Batterien?

Alan: EV-Batterien sind darauf ausgelegt, maximale Leistung und Energiedichte auf kleinstmöglichem Raum zu bieten – und Ingenieure auf der ganzen Welt bemühen sich, die Grenzen weiter zu verschieben. Der hohe Strom, der während des Gebrauchs erzeugt wird, das schnelle Laden und/oder Entladen sowie Defekte oder Unfälle können zu Überhitzung, elektrischer Entladung oder mechanischer Belastung führen. Dies kann zu einem Ausfall innerhalb des Batteriepakets führen und möglicherweise ein thermisches Ereignis auslösen (d. h. die Produktion von giftigen Gasen, Flammen und extremen Temperaturen).

Spezielle Materialien wie unsere Klebebänder, Schäume und Verbundstoffe können eine Vielzahl von Herausforderungen bewältigen, darunter Wärmeableitung, Verhinderung von Lichtbogenbildung zwischen Zellen und Ausgleich von Zellenausdehnung, während mechanische und Abdichtungseigenschaften erhalten bleiben. Sie können sogar dazu beitragen, benachbarte Zellen vor der Ausbreitung von Feuer im Falle eines thermischen Vorfalls zu schützen.

Alan: Silikonmaterialien vereinen die besten Eigenschaften aus zwei chemischen Welten: anorganisches Glas und organische Polymere. Glas ist bekannt für seine thermische und chemische Stabilität, während kohlenstoffbasierte Kunststoffe vielseitig sind und sich für verschiedene Konfigurationen (Gele, Flüssigkeiten, feste Schäume) und Formen (Pads, Dichtungen, Dichtungsmassen) eignen.

Die letztgenannten Eigenschaften von Silikonpolymermaterialien ermöglichen die Entwicklung von Formulierungen, die den anspruchsvollen Anforderungen von EV-Batteriepack-Anwendungen gerecht werden. Silikonbasierte Materialien funktionieren gut unter rauen Umweltbedingungen wie extremen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit, haben eine lange Lebensdauer und sind ideal, wenn chemische und mechanische Stabilität entscheidend sind.

Alan: Silikonmaterialien bieten einzigartige Eigenschaften, aber ihre Vielseitigkeit und Leistung haben ihren Preis. Silikonpolymere können die Kosten für Batteriehersteller im Vergleich zu anderen organischen Polymeren erhöhen.

Die schnell wachsende Nachfrage nach EV-Batterien könnte zu potenziellen Engpässen und Druck auf die Lieferkette führen, was Preisschwankungen zur Folge haben kann. Darüber hinaus werden Silikonpolymere aus Siliziummetall gewonnen, das aus Silica (SiO₂) stammt und mehrere Verarbeitungsschritte umfasst, bei denen die Umweltbelastungen berücksichtigt werden müssen.

Boris: UL94 V-0 ist ein Entflammbarkeitsstandard, bei dem das Material eine Reihe von Kriterien erfüllen muss. Aufgrund der hohen Anforderungen erfüllen Silikonmaterialien in der Regel die UL94 V-0-Kriterien und sind daher eine bevorzugte Wahl. Aber werfen Sie andere Materialien nicht wie einen heißen Stein weg. Polyurethanmaterialien können ebenfalls UL94 V-0-Tests durch feuerhemmende Zusätze bestehen, verlieren dabei jedoch wichtige Eigenschaften.

Durch intensive Forschung und Entwicklung konnten wir dieses Problem lösen: Unsere Norseal® PS-V0 Series Hochleistungs-Mikrozellulare Polyurethanschaumstoffe kombinieren UL94 V-0-Standards mit hervorragenden Dichtungs- und Materialeigenschaften, die sich optimal für EV-Batterieanwendungen eignen – und das ohne die Verwendung von Silikon. Durch das Bestehen des vertikalen Brenntests erfüllen sie die strengen Sicherheitsstandards für die anspruchsvollsten Umgebungen und Anwendungen, bei denen Flammen- und Brandschutz von höchster Bedeutung sind.

Boris: Dieses Produkt vereint mehrere wichtige Eigenschaften: Neben der UL94 V-0 Klassifizierung ist PS-V0 ein hervorragendes Dichtungsmaterial gegen das Eindringen von Wasser und Staub, was es zu einer idealen Dichtungslösung für EV- und HEV-Batteriepacks macht. Die verschiedenen verfügbaren Dicken/Dichten ermöglichen es den Kunden, die Lösung auszuwählen, die am besten zu den FTC/CFD-Anforderungen passt – genau wie bei unseren Premium-Silikonlösungen.

Darüber hinaus bietet dieses Produkt eine hervorragende Druckverformungsrestfähigkeit selbst unter den anspruchsvollsten Bedingungen (90°C), was eine lange Lebensdauer garantiert. Für Dichtungs-, feuerfeste oder Haltepads-Anwendungen mit einer maximalen Gebrauchstemperatur von 100°C oder weniger ist PS-V0 eine ausgezeichnete, kosteneffiziente Lösung mit erstklassiger Leistung.

Brandschutz ist ein entscheidendes Thema bei Elektrofahrzeugen, und Klebebänder können eine wichtige Rolle bei der Maximierung des Brandschutzes von EV-Batterien spielen. Neben den häufig verwendeten Silikonmaterialien gibt es auch silikonfreie Alternativen mit UL94 V-0. Wenn Sie mehr erfahren möchten, können Ihnen Ihre Klebeband-Experten dabei helfen, die richtige Lösung für Ihre spezifischen Anforderungen zu finden.