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慧正資訊：當前電動兩輪車發展面臨的一大痛點是電池模組的安全。電池熱失控失效會發生連鎖式燃爆，燃爆威力大并伴隨濃煙和噴射出來的猛烈火焰，熱蔓延速度快，災害事故多發。電氣失效有關的防護減災材料技術的應用，是當前電動兩輪車安全提升向高質量發展的技術演進方向。
在8月25日無錫舉辦的第三屆中國（鋰電鈉電）電動自行車產業生態大會暨輕型動力電池技術高峰論壇上，廣州集泰化工股份有限公司應用研究室主任高新來博士向大會做了《絕緣防火隔熱灌封膠與涂料在兩輪車上的應用》的主題報告。
圖：廣州集泰 應用研究室主任 高新來
用絕緣防火隔熱灌封膠物理填充隔離防護，可以起到防護墻隔離作用是電池業界的共識。用膠灌封的技術早就有，但是早期的材料技術追求導熱率高帶來灌封膠比重大，帶來灌膠后電池模組增重大，能量密度下降，所以逐漸被迭代改變，往輕量化方向發展。另外早期灌的是很結實的膠，灌膠硬化后除膠拆出電芯很難，這個問題在四輪電動汽車電池模組應用上也存在。
針對輕量化和容易拆的需求，主要適用圓柱電池灌封的應用場景，集泰推出了兩款低比重的有機硅灌封膠，分別是物理法S5301與化學發泡法F6351。具有阻燃、固化后膠易拆解、電芯易回收等優異特性，能夠滿足2輪電動車動力電池模組的粘接和防潮、均溫散熱、防水等要求。S5301的特性優勢是容易攪拌后均質進行灌膠，灌膠過程計量可控不堵塞設備。化學發泡產品F6351，阻燃等級V0絕緣性耐壓直流5kv，導熱率在0.1-0.3之間，在兩輪換電需要拆解模組梯次利用電芯的應用場景，可以實現用機械工具和手工把灌封F6351固化成型后的模組拆開把F6351膠扒掉，電芯完全不粘膠，友好實現電芯再利用。
以48V20AH 的13S3P的三元523電池模組為試驗對象，進行熱失控測試，試驗條件在電池模組充電SOC達到95%以上后，進行灌膠F6351和不灌膠兩種封裝形式下的比對測試，對模組中部電芯預先采用聚酰亞胺PI加熱膜包裹， 對PI加熱膜通電加熱電芯至高溫引爆電芯起火，未灌膠模組整體發生燃爆結構解體燒毀；灌膠F6351的模組局部燒壞自己熄滅，匯流排焊接結構完整，中部位置3并5串電芯失效，3并8串電芯保持帶電電壓4.16v，比對驗證灌膠后防護效果顯著。
另外，針對鋰電池模組的外箱體，集泰推出了保溫涂料（防凝露）C5310和防火涂料(遇火膨脹)C6320P。C5310涂料，具有低導熱系數、V0阻燃、10級抗石擊性等優異特性，可用于動力電池PACK殼體外涂層，形成日曬高溫的防護和底殼的抗石擊防護，也適用充電柜箱體領域，防止空氣冷熱交換出現冷凝水。
遇火膨脹型防火涂料C6320P，是無溶劑環保型環氧防火涂料，當暴露于明火時，輕薄的涂層會快速膨脹超過自身厚度10倍以上，形成碳層隔熱屏障減緩熱失控的熱蔓延，為鋰離子電池模塊和電池組提供被動防火保護。適用鋼質殼體的粉末絕緣涂層上進行噴涂，形成防護層。適用于鋁質殼體保護鋁殼受火后溫度低于350℃，低于鋁的熔點，不被高溫熔穿。也適用塑料質電池模組殼體，延后塑料殼體燒熔燒穿的速度。
與會專業嘉賓來到集泰的展位，觀展報告的絕緣防火隔熱灌封膠與涂料樣件，針對產品技術經濟適用方面充分交流，共同促進電動兩輪車的行業升級。
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