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          專業的潤滑和膠粘劑、高溫高壓密封電連接器及傳感器、特種工程塑料加工、特種合金金屬加工、高溫高壓橡膠密封件的供應商。

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          文章正文
          新能源汽車︱動力電池組裝用膠解決方案
          作者:管理員    發布于:2019-12-24 15:30:54    文字:【】【】【
          摘要:新能源汽車︱動力電池組裝用膠解決方案
          1、新能源汽車的發展現狀

           

          新能源電動汽車,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。 

          A
           
          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。

           

           

          C
           
          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。 

           

           

          D
           
          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。

           

           

          2、汽車動力電池的基本構成

           

           
          a
           

          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。

           

             MORE →

          01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?。很洶姵氐膬茸栎^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?;a解決;

          (8)漏液,通過提升鋁塑膜質量來解決 ;

           

           

          02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; 

           

           

          03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。

           

           

          3、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。

           

          動力電池組裝用膠點解析

           

           

           

           

          A

           
           
           

          軟裝電池組裝用膠解析

           

          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;

          B

           
           
           

          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

           

           

          C

           
           
           

          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

           

          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;

           

           

           
           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

           

           

           
          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

           

           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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