動力電池常被稱作是新能源汽車的“心臟”,而導熱界面材料則是實現(xiàn)“心臟”持久動力的“肌膜組織”。本文小編將對新能源汽車的動力電池用膠應用進行詳細介紹。

新能源汽車用的CTP結構電池包,在設計上省去中間模組部件,使用大量膠來連接固定電芯。動力電池的膠類應用通常有兩大需求點:一類為結構膠,即以結構粘接為主,兼顧一定的導熱作用;第二類為導熱膠,即以導熱粘接為主,膠粘劑應用目的是將電芯工作時產(chǎn)生的熱量,導出到外部的散熱部件,實現(xiàn)熱管理的部分功能作用,還可兼顧結構粘接要求。

一、結構膠

結構膠是應用于受力結構件膠接場合,可承受較大動負荷、靜負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、木材等的結構部件,屬于長時間經(jīng)受大載荷、而性能仍可信賴的膠粘劑。

結構膠需起到將電芯與pack殼體可靠連接、固定的作用,代替原來模組結構的機械連接,對強度、柔韌性、耐老化、阻燃絕緣和導熱性等性能都有著較高要求。動力電池包結構膠主要有聚氨酯結構膠、丙烯酸結構膠、硅膠、環(huán)氧結構膠、UV膠和耐高溫熱熔膠,根據(jù)其不同的特點分別應用于不同的場景。對于不同類型的結構膠,評價其粘接性能的具體指標有3點:接頭的強度、破壞形式(內(nèi)聚破壞是理想形式,達到接頭處材料的大強度)和膠的斷裂伸長率(反映膠體彈性)。

二、導熱膠

導熱膠主要由樹脂基體(環(huán)氧樹脂、有機硅和聚氨酯等)和導熱填料(提高導熱 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。

導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,膠的具體使用形式包括墊片、灌封、填充等。

其中導熱墊片以硅膠為基材,通過特殊工藝合成的一種導熱填充材料,主要用于電子設備與散熱片或產(chǎn)品外殼間的傳遞界面,完成發(fā)熱部位與散熱部位間的熱傳遞,同時還起到絕緣、減震、密封等作用,能夠滿足設備小型化及超薄化的設計要求。適用于低裝配應力的應用領域,且該材料具有自粘性和弱彈性,可與不同加強材料進行復合,從而達到良好的本體強度,同時,導熱墊片采用有機硅配方體系,無毒無味無腐蝕性,符合RoHS指令及相關環(huán)保要求。

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