新能源电芯绝缘材料:新能源电池的安全卫士

随着新能源汽车和储能设备市场的迅速扩张,对新能源电池的性能与安全性提出了严苛要求。新能源电芯绝缘材料作为电池内部的关键组成部分,肩负着防止电芯短路、漏电,确保电池稳定运行的重任,是新能源电池的 “安全卫士”。

传统的 PET 绝缘膜,曾是电芯绝缘的主力军。它以 PET 为基材,附上压敏胶制成单面胶带,凭借良好的绝缘性能、化学抗性和拉伸强度,在过去长期占据动力电池电气绝缘和物理防护的主流地位。然而,面对新能源技术的快速发展,其短板逐渐暴露。在高电压环境下,PET 绝缘膜的耐击穿电压难以满足需求,且其压敏胶的粘接性能有限,在受到外力冲击时,容易出现脱落剥离现象,从而影响电池的安全性和稳定性。

为了克服这些问题,新型的 UV 涂覆绝缘材料应运而生,成为行业新宠。UV 涂覆绝缘材料耐击穿电压可达 2800 - 6000V,远超 PET 绝缘膜的 2500V,电芯粘接的剪切力度高达 9 - 15Mpa,同样优于 PET 绝缘膜。其固化速度极快,单个电芯喷涂时间仅 2 - 4S,能实现 15 - 30PPM 的高效生产,一次良品率达 99%,油墨利用率 100%,整个生产过程还可实现高度自动化和智能化,并且无 VOCs 挥发物,更加环保。

除了 UV 涂覆绝缘材料,PC 绝缘片也是常用的新能源电芯绝缘材料。它以绝缘阻燃 PC 薄膜为基材模切成型,具备绝缘、阻燃、防火且高效电阻的特性。在新能源电池中,PC 绝缘片常被用于电芯之间,有效防止短路,其阻燃性能在电池热失控时,能减缓火势蔓延,提高电池的安全性能。

还有硅胶弹性体绝缘片,如纯氮化硼填充的硅酮弹性体材料,具有高导热、超强耐电压、密度低、低介电性能 ,且超薄、柔软、韧性强、可背胶、自带粘性,能很好地满足新能源汽车电池和电子封装应用的导热绝缘需求,适用于电动汽车、储能电池等场景。

粉末涂料作为新兴的电池内部绝缘解决方案,施工简单,一次喷涂成型,便于安装和运输。与传统蓝膜相比,粉末涂料不会产生空气间隙,附着力好,不容易破损,绝缘、抗腐蚀、耐湿热稳定性等性能也十分优异。

随着新能源技术的不断突破,对新能源电芯绝缘材料的性能要求也在持续攀升。未来,新能源电芯绝缘材料将朝着更高性能、更环保、更适应复杂工况的方向发展,不断推动新能源电池技术迈向新的高度,为新能源产业的可持续发展提供坚实保障。


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