“安全是電動汽車發展的否定性指標,對于安全問題絕不能姑息,絕不容許劣幣驅逐良幣。”中國電動汽車百人會理事長陳清泰在多個不同場合呼吁,在電動汽車發展過程中,不應該把追求增長速度放在首位,安全才是第一要素。
但需正確認識到,理想雖豐滿,現實卻很骨感。電池安全問題是一個系統難題,任重道遠,短期內還難以完全攻克。那么,在目前動力電池技術還未完全成熟的前提下,是否可以借由某種材料或組裝方案限制爆炸范圍,降低損失?
在探索動力電池安全的道路上,回天新材就致力通過膠粘劑為電池企業提供導熱、阻燃、密封防水、結構固定的膠粘劑系統解決方案。了解到,目前,回天新材已贏得多家鋰電企業的信賴。
據悉,回天新材成立于1977年,是一家專業從事膠粘劑和新材料研發、生產的高新技術企業集團,專注新能源、汽車、電子三大領域,分別在上海、廣州、湖北和常州建有生產基地,也是目前國內最大的工業膠粘劑生產企業。
2016即將逝去,這家膠粘劑企業就要邁入不惑之年,此時大舉進軍鋰電行業的魄力到底來自哪里?
在汽車、新能源、電子領域沉淀近四十載,回天新材在這三大領域享有聲譽。技術總監張銀華介紹,其實膠粘劑在動力電池上的應用兼顧了汽車和電子行業的諸多需求,而公司在這兩個領域已有著非常豐富的應用經驗。
從車企來看,比亞迪、雪鐵龍、標致、北汽、福田、宇通、一汽、二汽、大小金龍等都已成為其合作客戶;在電子領域,華為、中興、惠普、聯想、海爾、美的、格蘭仕等一線品牌都采用了回天新材的產品。
張銀華表示,“動力電池上應用的膠粘劑除考慮電池本身外,還要結合傳統汽車、電子膠粘劑的需求,因此在設計上必須進行綜合考慮。傳統汽車膠粘劑要求可靠性,能滿足汽車復雜的工況需求;電子膠粘劑更強調阻燃、導熱及應用工藝性能。而作為動力電池本身,對安全和輕量化格外看重。因此,我們在評價動力電池PACK膠粘劑時,結合了三者的要求,測試標準遠高于新國標。”
如新國標規定動力電池PACK要經過50h的高溫高濕老化測試,但回天新材會提高20倍標準來驗證膠粘劑的老化性能,充分保障產品質量。
結合汽車、電子行業豐富經驗,與動力電池新國標等要求發揮協同效應,已然成為回天新材在鋰電市場占據重要一席之地的獨特優勢。
那么,回天新材的粘結劑產品性能到底如何?在鋰電市場,回天新材都有哪些產品“驚艷亮相”?
廣東產品質量監督檢驗研究院副部長黃鎮澤透露,此前采用回天新材灌封膠對電池包做實驗,測試結果表明,當用膠電池包中的某顆單體電芯爆炸起火,回天新材灌封膠可迅速阻隔火焰傳播,保護其他電芯不受損害。經過檢測,其他電芯各項性能指標數據均顯示正常。
其實,灌封膠只是粘結劑的一類產品。在這一龐大的家族中,按化學種類分為有機硅膠、環氧膠、丙烯酸酯膠、聚氨酯膠、厭氧膠等,按功能又分為灌封膠、密封膠、結構粘接膠、導熱材料、披覆膠等。回天新材在鋰電市場推出的產品包括:阻燃導熱灌封硅膠、結構粘接膠、殼體發泡密封材料、導熱凝膠、螺紋鎖固膠及UV-濕氣固化披覆膠等。
目前,灌封膠在圓柱18650、軟包上應用最為成熟,尤其18650電池用膠量最多。接觸面積大、厚度薄,是發揮灌封膠最大效用的秘訣。但灌封膠有一個致命的弱點:增加電池包的重量,降低了電池的能量密度,影響續航里程。
輕量化已成為灌封膠亟待解決的難點。回天新材的方案是:建議電池企業使用化學發泡硅膠來替代。一般來說,非發泡灌封硅膠的密度在1.2-1.8g/cm3。張銀華透露,公司研發的新型發泡灌封硅膠已能做到固化后的密度僅為0.4-0.5 g/cm3,降低至少一半的用膠重量。
事實上,要實現不增加電池包重量,增大接觸面積,降低熱阻,導熱材料的選擇及應用工藝也非常關鍵。為更好地匹配電池企業的生產工藝,推動用膠自動化,回天新材還研發了一款5296N導熱凝膠。
據了解,低熱阻、厚度可控是5296N導熱凝膠的最大特點。通過印刷、點膠工藝,這款導熱凝膠可實現不同電池企業的規格尺寸需求,甚至是幾微米、幾毫米的厚度涂覆。由于工藝便捷,接觸面積大,保證100%的涂覆效率,市場總監金燕透露,5296N導熱凝膠已被國內多家知名電池企業應用在第二代軟包電池開發上。
除了在動力電池熱管理上推出灌封膠和導熱凝膠外,回天新材針對電池安全性和可靠性,在電芯固定、支架固定、PACK螺紋鎖固、殼體防水密封、焊縫密封、BMS系統的三防保護等方面也開發出多款粘結劑產品。
多樣化的產品,高品質的性能,前瞻性的戰略眼光,優質的客戶,成為回天新材成功打入鋰電市場的品牌戰略。
不管是在新能源、汽車、電子取得的驕人成績,還是種類豐富的產品,這一切都離不開堅實的技術研發能力。
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