國內(nèi)創(chuàng)新型科技企業(yè)發(fā)展如日中升,膠黏劑也在不同的領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛。在5G通信、電子電器、動力電池及新能源汽車、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)械制造、輕工和日常生活等眾多領(lǐng)域逐步產(chǎn)生新型產(chǎn)品需求,膠粘材料與膠粘劑成為各個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)輕量化、高粘接、提質(zhì)增效的重要產(chǎn)品。
隨著下游行業(yè)需求的快速增長,動力電池用膠粘劑技術(shù)已被國內(nèi)少數(shù)企業(yè)攻克,國產(chǎn)化替代趨勢逐步顯現(xiàn)。拜高高材在動力電池BMS電池管理系統(tǒng)及同類型新能源儲能電池管理模塊防護(hù)、導(dǎo)熱及粘接固定等多元場景需求方面已經(jīng)積累了一定的技術(shù)實(shí)力與應(yīng)用,幫助電池應(yīng)對更復(fù)雜的使用環(huán)境、高性能和可靠性要求。
據(jù)了解,新能源汽車用的CTP結(jié)構(gòu)電池包,在設(shè)計(jì)上省卻或大幅省去中間模組部件,轉(zhuǎn)而使用大量膠來連接固定電芯。這些膠類的應(yīng)用主要有兩大需求點(diǎn):第一類為結(jié)構(gòu)膠,即以結(jié)構(gòu)粘接為主,兼顧一定的導(dǎo)熱作用;第二類為導(dǎo)熱膠,即以導(dǎo)熱粘接為主,膠粘劑應(yīng)用的目的是將電芯工作時(shí)產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出到外部的散熱部件,實(shí)現(xiàn)熱管理的部分功能作用,兼顧結(jié)構(gòu)粘接要求。
1、結(jié)構(gòu)膠
結(jié)構(gòu)膠是指應(yīng)用于受力結(jié)構(gòu)件膠接場合,能承受較大動負(fù)荷、靜負(fù)荷并能長期 使用的膠粘劑。代替螺栓、鉚釘或焊接等形式用來接合金屬、塑料、玻璃、木材等的 結(jié)構(gòu)部件,屬于長時(shí)間經(jīng)受大載荷、而性能仍可信賴的膠粘劑。
結(jié)構(gòu)膠需起到將電芯與pack殼體可靠連接、固定的作用,代替原來模組結(jié)構(gòu)的機(jī)械連接,對于強(qiáng)度、柔韌性、耐老化、阻燃絕緣和導(dǎo)熱性都提出了較高的性能要求。
動力電池包結(jié)構(gòu)膠主要有聚氨酯結(jié)構(gòu)膠、丙烯酸結(jié)構(gòu)膠、硅膠、環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠、UV膠 和耐高溫?zé)崛勰z,根據(jù)其不同的特點(diǎn)分別應(yīng)用于不同的場景。
對于不同類型的結(jié)構(gòu)膠,評價(jià)其粘接性能的具體指標(biāo)有3點(diǎn):接頭的強(qiáng)度、破壞形式(內(nèi)聚破壞是最理想形式,達(dá)到接頭處材料最大強(qiáng)度)和膠的斷裂伸長率(反映膠體彈性)。
2、導(dǎo)熱膠
導(dǎo)熱膠主要用于完成電芯與電芯之間,以及電芯與液冷管之間的熱傳導(dǎo),膠的具體 使用形式包括墊片、灌封、填充等。
導(dǎo)熱膠主要由樹脂基體(環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅和聚氨酯等)和導(dǎo)熱填料(提高導(dǎo)熱 性,有氮化鋁(AlN)、氮化硼(BN)以及氮化硅(Si3N4)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鎂 (MgO)、氧化鋅(ZnO)等)組成。電池包在CTP發(fā)展趨勢下,電池廠商對導(dǎo)熱膠 需求量大且有不斷降本需求,同時(shí)減少結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)也對用膠產(chǎn)生較高強(qiáng)度(大于 10Mpa)的粘接固定需求,因此在粘接強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)成本上占優(yōu)的聚氨酯導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠 成為主流導(dǎo)熱用膠的選擇。
由于電池電芯的最佳工作溫度帶較窄(20-40℃),CTP結(jié)構(gòu)下導(dǎo)熱膠在電芯之 間、電芯與液冷板之間實(shí)現(xiàn)均衡散熱,從而使得電芯溫度和電芯間的溫差下降1-2℃ 將極大有利于電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
更多關(guān)于膠黏劑應(yīng)用盡在拜高官網(wǎng)~