電池包熱管理導熱材料類型向多樣化轉變
幾年前電池包的主要導熱材料基本都是硅膠導熱墊,在提供熱傳導功能的同時還可以保護電池模組。傳統的硅膠導熱墊占據了主流位置好幾年,但是現在正面臨挑戰,電池包的導熱材料正慢慢向多元化轉變。目前有哪幾種類型,各有何特點呢?
一是輕量化導熱墊。以GLPOLY XK-P20LD為例,相比于傳統的硅膠導熱墊,輕量化導熱墊的密度要低三分之一左右。受輕量化趨勢的影響,整車的材料都向輕量化發展,導熱材料也不例外。筆者一客戶的電池包導熱材料之前使用的是傳統的導熱墊,密度在2.8左右。每個電池包要使用30片導熱墊,導熱墊的總重量達8.2KG,在推行輕量化后,客戶咨詢GLPOLY XK-P20LD輕量化導熱墊相比之下有何有點。GLPOLY XK-P20LD的密度為1.9g/cm3,目前市場上同等級導熱性能的導熱墊都無法做到。每個電池包使用的輕量導熱墊總重量約6KG,比傳統導熱墊要輕至少2KG??赡?KG對整車來說沒什么影響,但是對電池包的設計卻意義重大。整車的重量是確定的,使用輕量化材料節省下來的重量余量可以為轉移到其他設計,該客戶就打起了能量密度的主意,減掉的重量全部投入到提高能量密度上來,雖然提升有限,但是技術上的提升不可低估。另外一面來看,就算不提高能量密度,導熱材料可以輕量化,其他材料也可以輕量化,降低整車重量,對續航里程的影響也是積極的。
二是導熱膠。導熱膠的應用也是最近一年才流行,相比于導熱墊,導熱膠的優勢越來越受到關注。導熱膠為雙劑液態狀,首先其熱阻比導熱墊的熱阻更低,同樣的導熱率能發揮更好的導熱效果,其次,界面厚度可控,導熱墊厚度一般都要求在1mm以上,否則會造成施工困難,比如破損,穿刺,變形等,而導熱膠點膠施工厚度可在1mm以下,如需保持在一定的厚度,可以在其中添加特殊材料如玻璃珠以保持最低界面厚度。 第三,導熱膠是液態,可以自動填充微小空隙,使有效接觸最大化,同時也不會受到平面度的影響。最后,導熱膠可編程精確控制點膠量及點膠路徑,提高施工效率。 GLPOLY推出的XK-S20導熱膠更好的滿足動力電池包導熱需求。
相比于以上兩種材料,傳統導熱墊的劣勢日益凸顯,越來越多的工程師不再把傳統硅膠導熱墊作為首選方案。到底哪一種更適合,還需要綜合考量設計,成本及施工效率等。歡迎聯系GLPOLY共同探討。