EVの安全性の向上: Thermexバッテリーモジュール保護の重要な役割

バッテリーモジュールにおける高度な熱管理の必要性

高エネルギー密度のリチウムイオン電池の需要が高まるにつれ、熱暴走のリスクがエンジニアリング上の主要な課題となっています。 Thermex バッテリーモジュールの保護 熱を隔離し、個々のセル間の火災の伝播を防ぐために設計された、特殊な材料と設計戦略のスイートを指します。堅牢な保護がなければ、単一セルの障害が連鎖反応を引き起こし、壊滅的なモジュール障害につながる可能性があります。高性能の断熱材を実装することで、メーカーは通常動作中に熱を効率的に放散しながら、緊急事態時に「ファイアウォール」効果を提供することができます。

最近のバッテリー パックは、極端な環境条件や急速な充電サイクルにさらされることが多く、どちらの場合も内部でかなりの熱が発生します。 Thermex ソリューションは、エアロゲル、セラミック ファイバー、膨張性コーティングなどの高度な複合材料を利用して、構造の完全性を維持します。これらの材料は、熱伝導率が低く、絶縁耐力が高いために選択されており、激しい熱応力下でも電気システムが確実に絶縁された状態を維持します。

Thermex シールドに使用される主な素材

エアロゲルと複合スペーサー

エアロゲルは、入手可能な断熱材の中で最も軽く、最も効果的なものの 1 つであるため、Thermex 用途で頻繁に利用されています。これらのスペーサーはセルの間に配置され、バッテリーの膨張力 (膨張) を吸収するとともに、隣接するセルへの熱の伝達を防ぐバリアを提供します。この圧縮管理は、ライフサイクル全体にわたってセルの物理的な位置を維持するため、バッテリー モジュールの寿命を延ばすために不可欠です。

膨張性防火障壁

膨張性材料は、高温にさらされると膨張することで二次的な保護層を提供します。この膨張により、物理的に炎を遮断し、熱伝達率を低下させる焦げた断熱層が形成されます。これらのコーティングは、局所的な領域内に潜在的な熱イベントを含む「密閉」環境を作り出すために、モジュールのハウジングや内部の仕切りに塗布されることがよくあります。

性能仕様と材質の比較

適切な Thermex 保護材を選択するには、重量、厚さ、熱抵抗のバランスが必要です。次の表は、モジュール保護に使用される一般的な材料を比較しており、エンジニアが特定のエネルギー密度要件に最適なものを判断できるようにしています。

モジュールの安全性のための実装戦略

Thermex バッテリー モジュールを効果的に保護するには、材料の選択だけが重要ではありません。それは、これらの材料をバッテリーのアーキテクチャに戦略的に統合することです。最大限の安全性を達成するために、メーカーはいくつかの実用的な設計原則に従っています。

• セル間絶縁: 個々の円筒形または角形セルの間に薄い Thermex シートを配置し、「隣接加熱」を防ぎます。
• トップカバーシールド: バッテリーパックの蓋の下側を耐火性のThermex素材で裏打ちし、ベントガスの発火時に客室を保護します。
• バスバー保護: 電気相互接続をサーマルスリーブで包み、熱事象中の絶縁体の溶解による短絡を防止します。
• 通気管理: Thermex で裏打ちされたチャネルを使用して、高温のガスと破片を重要なコンポーネントから遠ざけ、特殊な排気バルブを通じて車両の外に排出します。

これらの実用的なアプリケーションに焦点を当てることで、業界は単一セルの故障が車両全体の損失につながらない「ゼロ伝播」バッテリー パックに向けて進むことができます。このレベルの保護は、消費者の信頼と電動モビリティへの世界的な移行にとって不可欠です。