隨著新能源汽車消費(fèi)升級,大家除了關(guān)注新能源能源效益外,對其安全性、輕量化及NVH、動力電池散熱、VOC也有更高的要求!
《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》更是制定了2035年燃油與純電動乘用車輕量化系數(shù)分別降低25%與35%的戰(zhàn)略目標(biāo)。
而發(fā)泡材料因其輕質(zhì)、阻燃、吸音、緩震等優(yōu)異特性,近些年成為了新能源“新寵”。
特斯拉model3電池PACK包就大量使用了有機(jī)硅發(fā)泡灌封材料來保護(hù)單個電芯,阻止電池包上部熱量傳遞,有效預(yù)防熱失控。
下面一起看看發(fā)泡材料能為新能源汽車行業(yè),帶來哪些解決方案?
01
動力電池散熱&保護(hù)
研究表明,25℃是電動汽車電池最喜歡的工作溫度,溫度過高或過低都影響駕駛安全。
而發(fā)泡材料可以讓電池的自燃溫度提高10℃以上,電池壽命延長15%。
目前許多其他廠商正在積極推進(jìn)新能源汽車動力電池散熱&保護(hù)材料的研發(fā)和應(yīng)用。
02
微孔聚氨酯泡棉和有機(jī)硅泡棉
專門用于軟包和方形鋰離子電池結(jié)構(gòu)緩沖的微孔聚氨酯泡綿,這類泡棉非常適合靈活設(shè)計(jì)和多種功能需求的新能源動力電池包項(xiàng)目;聚氨酯泡棉可長期抗壓,耐反復(fù)壓縮,高阻燃性,為鋰電池包層之間提供緩沖,提高軟電池性能和壽命。
而有機(jī)硅泡棉具有出色的阻燃性、低毒性、低煙性,柔軟輕質(zhì),符合最高阻燃等級UL94V0。
這兩種泡綿都可以保護(hù)電池免受沖擊和振動,同時(shí)彌補(bǔ)設(shè)計(jì)公差以及電池片膨脹或收縮所帶來的厚度變化,保證電池片與散熱片最大程度接觸。
03
液態(tài)發(fā)泡硅材料
液態(tài)發(fā)泡硅材料,是由有機(jī)硅發(fā)泡而成的硅膠發(fā)泡材料,具有優(yōu)異抗壓縮永久變形性能。
相比于傳統(tǒng)碳系發(fā)泡材料,液態(tài)發(fā)泡硅材料具有優(yōu)異的耐高低溫(-60-200℃)、高阻燃(V-0)極低的煙霧濃度等特性,目前主要被應(yīng)用于新能源動力電池PACK包密封、動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)支撐防護(hù)、動力電池保溫材料、動力電池絕緣緩沖等。
04
超軟硅膠泡棉
硅膠泡沫,除了重量輕、柔軟度好,更具備優(yōu)異的阻燃性能,在電芯起火時(shí),泡棉的高阻燃效果可延緩火勢蔓延,增加逃生時(shí)間,且低煙低毒更安全。
相對其他材料泡棉,該系列泡棉可在-50℃ - 200℃長期使用,抗壓性、可塑性更優(yōu)異,是一款不可多得的電芯緩沖襯墊解決方案。
05
新能源汽車NVH
有資料統(tǒng)計(jì),新能源汽車約有1/3的故障問題,是和車輛的NVH有直接關(guān)系。
特斯拉的一些電動汽車采用了多層隔音玻璃和聚氨酯發(fā)泡材料來隔音車門;而寶馬一款電動汽車采用聚氨酯發(fā)泡材料來做隔音座椅,降低車內(nèi)噪音,從而提高了整車NVH。
可見,發(fā)泡材料正成為新能源汽車隔音降噪的主力軍。
06
聚氨酯吸音海綿
高性能聚氨酯泡沫常用于汽車零部件聲學(xué)解決方案,因其低密度、輕質(zhì)的配方,可以有效防止噪音在車腔內(nèi)外傳遞,吸音效果遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)聚氨酯。
聚氨酯泡棉還可以用于電池包、電動機(jī)和車門、座椅等多部位的隔音處理,提升駕駛NVH;另外它還優(yōu)異的吸震性、耐用性,屬實(shí)是汽車NVH戰(zhàn)場的一枚老手了。
07
開孔EPDM橡膠泡棉
開孔EPDM橡膠泡棉,由于其特殊的半封閉泡狀結(jié)構(gòu),讓其具備優(yōu)異的隔音和吸震性能,常被填充汽車等設(shè)備空腔,用于吸音降噪。
另外EPDM橡膠耐熱、耐寒、耐腐蝕、耐老化,低溫柔性好,不易變形、環(huán)保、無毒、無異味,綜合性能方面略勝一籌。
08
IXPE發(fā)泡產(chǎn)品
IXPE發(fā)泡產(chǎn)品,是由電子輻射交聯(lián)聚乙烯發(fā)泡制成,具備輕量化、氣密性、隔熱、阻燃和抗震性等特點(diǎn)。
IXPE泡沫可以有效降低汽車內(nèi)部噪音和震動,還具有優(yōu)異的防水、防潮和防腐蝕性能,保護(hù)汽車內(nèi)部零部件,延長其使用壽命。
常被應(yīng)用用于動力電車的內(nèi)飾、外觀,和密封制品。
09
新能源汽車輕量化
實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì),新能源汽車輕量可以使續(xù)航里程提高5%-10%,同時(shí)減少能源消耗碳排放。
目前許多其他廠商正在積極推進(jìn)新能源汽車輕量化材料的研發(fā)和應(yīng)用。
010
新型發(fā)泡材料-泡沫鋁
泡沫鋁是一種結(jié)構(gòu)獨(dú)特、性能優(yōu)良的新型多功能材料,因其密度低、結(jié)構(gòu)輕量化,剛度高,具備優(yōu)秀的吸能和緩沖絕緣性能。
所以它常被用于制成汽車零部件,不僅具有良好的動能吸收性,還可以大大減輕汽車重量,如果與泡沫金屬一起使用,零件重量至少減輕1/3。
011
微發(fā)泡材料
微發(fā)泡材料,是以熱塑性彈性體為基材,通過微發(fā)泡注塑制成的非金屬發(fā)泡材料。
微發(fā)泡成型制品最大優(yōu)點(diǎn)在于,保持了產(chǎn)品原有性能基礎(chǔ)上,還能減少不同程度的重量。某汽車廠商在VV7車型上應(yīng)用物理微發(fā)泡技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品減重10%左右,在F7車型上應(yīng)用化學(xué)微發(fā)泡技術(shù),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品減重25%-28%。
篇幅有限,關(guān)于發(fā)泡&新能源汽車解決方案,先介紹到這里,但其實(shí),發(fā)泡材料的應(yīng)用大到火箭阻燃,小到真菌泡沫,我們對它的了解真的還太少。

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