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Ein sichererer Weg zur Gestaltung von Batteriepacks für Elektrofahrzeuge

Posted 04 Sep 2019 by Elizabeth Knazs, Senior Application Specialist, Electric Vehicle/Battery

Die Elektrifizierung von Fahrzeugen bringt mehrere zentrale Herausforderungen mit sich, wobei das thermische Management und die Sicherheit des Batteriepakets zwei der größten Herausforderungen darstellen, die weiterhin im Fokus stehen. Batteriehersteller und -montierer, Systemdesigner, Zulieferer der Tier-Stufen und OEMs benötigen eine umfassende Batterielösung, die wesentliche Elemente des thermischen Managements und der Sicherheit abdeckt.

Die Berücksichtigung von Brandschutz und Sicherheit für Insassen und Ersthelfer im Falle eines Unfalls ist entscheidend bei der Entwicklung einer verbesserten Batteriestabilität. H.B. Fuller investiert in innovative Lösungen für die Konstruktion und Montage von Elektrofahrzeug- (EV) Anwendungen und engagiert sich dafür, Elektrofahrzeuge zu einer sicheren Transportoption zu machen, ohne dabei Leistungseinbußen oder Kostensteigerungen in Kauf zu nehmen.

Flammschutz-Thermoisolierung

EV Protect 4006 ist ein flammhemmender, niedrigdichter Polyurethanschaum, der thermische Isolierung für EV-Batteriezellen bietet. Lithium-Ionen- oder Li-Ionen-Zellen erfordern eine konstante Temperaturkontrolle von Beginn der Lebensdauer (BoL) bis zum Ende der Lebensdauer (EoL), um Spitzenleistung sowie Zyklus- und Kalenderlebensdauer sicherzustellen. Die hervorragenden Isoliereigenschaften sind das kombinierte Ergebnis einer feinen, geschlossenen Zellstruktur und Zellgasen, die den Wärmetransfer hemmen. Der Schaum trägt dazu bei, ein gleichmäßigeres Temperaturgefälle aufrechtzuerhalten, was zu einer stabileren Temperatur im Batteriepaket führt.

Wenn eine Zelle oder mehrere Zellen einen Kurzschluss erleiden, hilft EV Protect 4006, die Energie der anfänglichen Explosion zu absorbieren, um zusätzliche physische Schäden am Modul und den verbleibenden Zellen zu verhindern. Die starke verkohlte Schicht bildet eine Barriere, wenn sie mit Hitze oder Flammen in Kontakt kommt. Diese Schicht verhindert, dass Sauerstoff an das frische Material gelangt, und unterbindet so ein weiteres Brennen. Die thermische Barriere trägt außerdem dazu bei, die Hitze von benachbarten Zellen fernzuhalten, um zu verhindern oder zu verzögern, dass zusätzliche Zellen in einem Kaskadeneffekt, der allgemein als thermische Ausbreitung bekannt ist, entzündet werden.

Propagation for electric vehicle battery.

Thermisches Management von EV-Batteriepaketen

Kontinuierliche Glimmverbrennung ist ein selbstfortpflanzender Verbrennungsprozess ohne Flammenbildung, der in bestimmten porösen Materialien auftreten kann. EV Protect 4006 initiiert keine kontinuierliche Glimmverbrennung und fördert keine Feuerweiterleitung. Unabhängige Labortests haben die Auswirkungen von EV Protect 4006 auf das thermische Management bestätigt. Es erfüllt die Entflammbarkeitsanforderungen von UL94 Flammability of Plastic Materials der Klassen V0 und HBF. Swift®bond gibt während der Aushärtung kein brennbares Wasserstoffgas ab, sondern setzt Kohlendioxid frei, das üblicherweise zur Löschung von elektrischen Bränden verwendet wird.

Wir suchen kontinuierlich nach Möglichkeiten, mit unseren Kunden zusammenzuarbeiten, um die Zuverlässigkeit und Sicherheit von Batteriepaketen und Managementsystemen zu verbessern. Besuchen Sie uns an Stand 2833 auf der Battery Show in Novi vom 10. bis 12. September, um mehr über unsere Klebstofftechnologie für Elektrofahrzeuge zu erfahren.

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