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新能源电动汽车导热材料
发布时间:2018-07-19 10:45:31阅读:517

新能源电动汽车时代已经到来,你真的选对导热材料了吗?

如果问大家,这两年在材料应用行业,最重大的事件是什么?恐怕多数从业者都会回答——新能源电动汽车产业的崛起。是的,伴随着传统能源日益紧缺、环保压力日渐加重的大背景,发展新能源电动汽车目前已经成为全球政商界的共识。

 

从传统汽车到新能源电动汽车,虽然同样是汽车,但其本质已经有了很大的不同。过去的汽车行业,发展了100多年,内燃机一直是其核心。现如今,对于新能源电动汽车来说,其内部设计已经完全不同,不管是插电混合动力,还是纯电动汽车,与传统汽车的内燃机系统相比,电池、电机、电控等系统部件都成为了新的主角



在新能源电动汽车领域,因为核心部件组成及设计与传统汽车有很大不同,相应的材料需求也大不一样,尤其是在一些新的核心部件,如电池、电机、电控等,产生了很多新的需求,如新型粘接剂、密封胶、导热材料等。尤其是导热材料,由于新能源电动汽车的设计,使得许多部件都需要严格的热管理,如电池、车载充电系统、动力转换系统等,需要将热量及时导出,避免部件的损坏。

 

客观地说,导热材料并不是一个新的话题,在传统电子产品领域,各种导热材料,如导热硅脂、导热粘接胶、导热垫片、相变导热材料等早已得到广泛应用,但对于新能源电动汽车应用来说,这些针对传统电子产品的导热材料并不是完全适用,在诸如导热性能、应用工艺、可靠性、成本等方面,电动汽车都有自己的独特需求,这些需求也有别于一般电子产品应用。

 

瓦克,作为专业的材料供应商,尤其是在有机硅材料行业,一直以来都是领先者,凭借完整的产业链优势,以及大量的研发投入,瓦克的产品一直以来覆盖各行各业的上中下游应用,在各个领域中大显身手。所以在当前新能源电动汽车快速发展的背景下,瓦克也适时推出了一系列针对性材料,专门针对新能源电动汽车设计,在确保性能及可靠性的前提下,也对应用工艺进行了优化,力求做到最能满足客户的需求。



瓦克导热填缝剂SEMICOSIL® 96X TC 一种高填充型、基于有机硅体系的导热材料,形式为双组分,比例为1:1,能够在室温条件下通过加成固化反应,形成一种柔软、有弹性且表面具有粘附性的有机硅弹性体,能够达到 2.3~3.2W/m.K 的热导率,同时还具有优异的电气绝缘性能。

 

在传统汽车领域,导热界面材料广泛应用于电子电源模块、高频变压器、连接器、传感器等,提供导热性能的同时,又具有绝缘、填充保护等功能。

 

在新能源电动汽车领域,除了与传统汽车相同的一些应用,导热界面材料也被大量用于动力电池包、电源转换及控制系统、电池管理系统、车载充电系统等


例如,在动力电池包中,电芯在放电过程中会产生一定的热量,如果不及时散热,电芯内部的温度就会持续升高,当超过一定温度时,电芯内部的隔膜会失效,造成短路,从而引发电芯的着火燃烧等事故,所以,当前新能源电动汽车的电池包都设计有散热系统,如循环水冷系统,在电芯与冷却系统之间,就需要导热填缝剂一类的材料,来与两面都形成良好的接触,帮助导出热量。


电池管理系统(BMS)是连接动力电池包与新能源电动汽车的纽带,其主要功能包括:电池状态实时监测,在线诊断与预警,充、放电控制,均衡管理和热管理等。而其本身芯片和电路板,因为需要参与大量的运算与信号控制,也会产生一定的热量,这部分热量,也需要由导热材料来帮忙从内部转移到外部,导热填缝剂也是较为合适的选择。


而在电机和电控系统中,在正常工作状态中,也有一些产生热量的元件或模块需要进行热管理,及时将热量导出至外部,以便起到保护作用,从而避免器件功能失效。导热填缝剂由于其方便点胶及固化后可以形成弹性体的特征,对于这些应用也非常地适合。


瓦克导热填缝剂的优势 

1. 产品多样化  

随着电子器件设计复杂度的提高,导热垫片已经不能完全适用于填充元器件不规则的间隙及克服零件的公差。对于新的要求,瓦克推出了不同导热不同硬度的导热填缝剂。同时对于客户特有的需求,如不同导热率、不同机械强度,也可以进行针对性的产品开发。


瓦克导热填缝剂应用示例



瓦克导热填缝剂系列


2. 适合大规模自动化生产

瓦克推出的导热填缝剂可以配合自动化设备进行快速施胶,适应工业领域自动化生产工艺的需求。该系列材料在固化前具有良好的流变性能,并具有一定的触变性,便于点胶的同时又能保证不垂流,专门针对点胶设备优化过的配方体系可使该材料在点胶机中更容易被输送,且减少对点胶设备的磨损,因此能够允许客户进行稳定而高效的生产。200升的大桶包装,满足大电池包的大剂量使用要求。同时,瓦克与国内国外相关设备厂商都有合作,可以给客户提供一整套的技术解决方案。


瓦克导热填缝剂施胶工艺


3. 卓越的可靠性 

瓦克导热填缝剂SEMICOSIL® 96X TC在各项可靠性测试中表现优异,如热稳定性,耐热冲击,电气绝缘性及振动老化等测试。经过这些测试,外观,导热率,体积电阻率,击穿强度,机械强度等性能均未发现明显变化。


SEMICOSIL®  961 TC 为例,可靠性表现出色,湿热老化(双85)及冷热冲击老化测试前后各项性质稳定。



总结

综上所述,瓦克专门针对新能源电动汽车开发的导热填缝剂,其性能和工艺,可以完美匹配新能源电动汽车的相关应用,目前已为多家行业知名厂商所采用,我们也竭诚期待能为中国的新能源电动汽车行业,做出更多的贡献。

 

瓦克始终致力于不断创新,为客户提供稳定可靠的产品品质及一流的技术服务。在汽车电子以及半导体行业,瓦克也拥有着丰富的研发和应用经验。面对新能源电动汽车行业的快速发展,瓦克在中国专门成立了技术开发和技术支持团队,以便为客户提供优质高效的服务。



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销售经理

蒋熙

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