Triển vọng ứng dụng của sơn tĩnh điện trên xe điện và những điểm mấu chốt trong thiết kế cách điện

Ngành giao thông vận tải toàn cầu đang đẩy nhanh quá trình điện khí hóa. Trong giai đoạn từ 2020 đến 2021, thị trường phương tiện sử dụng năng lượng mới có xu hướng tăng trưởng ngược{3}}. Năm 2020, doanh số bán xe sử dụng năng lượng mới tăng lên 3 triệu chiếc, chiếm 4,1% tổng doanh số bán xe; vào năm 2021, doanh số bán hàng tiếp tục tăng gấp đôi lên 6,6 triệu chiếc, chiếm gần 9% thị trường ô tô toàn cầu. Thị phần tăng hơn gấp đôi so với hai năm trước, ngay cả trong bối cảnh thiếu hụt chip; tất cả sự tăng trưởng ròng về doanh số bán xe toàn cầu đều đến từ các phương tiện sử dụng năng lượng mới.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Theo xu hướng này, các mẫu xe có-bộ phận điện cao áp như HEV, PHEV, EREV và xe điện thuần túy đã dần trở thành xu hướng thiết kế chủ đạo. Dải điện áp của hệ thống pin-điện áp cao bao gồm từ 200V đến 800V và thiết kế cách điện trong không gian nhỏ gọn đã trở thành trọng tâm cốt lõi của ngành.

Thiết kế cách nhiệt của pin liên quan trực tiếp đến an toàn vận hành của xe điện. Theo tiêu chuẩn GB/T18384 về các yêu cầu an toàn cho xe điện ở Trung Quốc, nó được chia thành ba phần:-bộ phận lưu trữ năng lượng trên xe, bộ phận an toàn chức năng và bảo vệ khỏi sự cố và bộ phận bảo vệ chống điện giật cho nhân viên. Nó đề xuất các quy định rõ ràng về an toàn điện của xe điện, đảm bảo xe không gây hại cho người sử dụng và môi trường xung quanh trong quá trình sử dụng bình thường và các tình huống hỏng hóc có thể xảy ra. Tùy thuộc vào các cách bảo vệ chống điện giật khác nhau sau sự cố cách điện, các bộ phận điện có thể được phân thành bốn loại và mỗi loại bộ phận đều có các yêu cầu về đặc tính bảo vệ cách điện rõ ràng.

Trong hệ thống pin, thiết kế cách điện là yêu cầu cốt lõi cơ bản. Nhiều nhà sản xuất ô tô và doanh nghiệp sản xuất ắc quy trong nước đã lựa chọn sơn tĩnh điện làm giải pháp ưu tiên để cách nhiệt bên trong ắc quy. So với phương pháp cách nhiệt màng xanh truyền thống, quy trình phun sơn tĩnh điện phù hợp hơn với yêu cầu sản xuất mô-đun pin tự động 100% và có thể cải thiện độ tin cậy cách điện một cách hiệu quả. Trong dây chuyền sản xuất mô-đun pin, thông qua việc phun và lắp đặt màng cách nhiệt tự động khép kín hoàn toàn, hiệu suất cách điện giữa các tế bào pin có thể được đảm bảo. Đồng thời, bằng cách kết hợp các công nghệ tiên tiến như làm sạch bằng plasma và kiểm tra quang học thông minh, tính ổn định của quy trình sản xuất và chất lượng sản phẩm có thể được đảm bảo hơn nữa. Đây cũng là hỗ trợ kỹ thuật quan trọng cho quá trình chuyển đổi từ kỷ nguyên mô-đun truyền thống sang kỷ nguyên CTP.

Nhu cầu về lớp phủ bột cách điện cho pin hình trụ xuất phát từ đặc điểm cấu trúc của chúng. Điện thế dương của pin vỏ nhôm cao hơn điện thế vỏ và điện thế vỏ cao hơn điện thế âm. Nếu vỏ tiếp xúc với cực âm sẽ xảy ra phản ứng ăn mòn khiến vỏ nhôm bị bong ra. Để tránh những vấn đề như vậy, vỏ thường được kết nối với điện cực dương để tăng điện thế vỏ và đạt được khả năng chống-ăn mòn, giúp pin tự tích điện và cần có phương tiện cách nhiệt bên ngoài để cách ly với thế giới bên ngoài. Sơn tĩnh điện là vật liệu lý tưởng đáp ứng nhu cầu này.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Là vật liệu có hiệu suất cao và thân thiện với môi trường-, lớp phủ bột lần đầu tiên được đưa vào lĩnh vực cách nhiệt của pin từ Châu Âu. Nó có ưu điểm là thi công thuận tiện và- phun một lần để định hình. Thuận tiện cho việc lắp đặt và vận chuyển pin. So với màng xanh truyền thống, lớp phủ bột không tạo ra khe hở không khí, có độ bám dính mạnh hơn và ít bị hư hỏng hơn, điều này có thể đơn giản hóa một cách hiệu quả khó khăn trong việc phát triển các kết nối cấu trúc giữa các tế bào pin và Bộ pin trong kỷ nguyên CTP.

 

Đồng thời, lớp phủ bột có hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời, hiệu suất chống{0}}ăn mòn vượt trội, khả năng chống sốc nhiệt độ cao và thấp, đồng thời có thể đáp ứng các yêu cầu sử dụng lâu dài của các bộ phận điện có điện áp cao-cho xe điện. Sơn tĩnh điện được ứng dụng rộng rãi trong hệ sinh thái điện của xe điện, bao gồm pin, bộ phận cấu trúc bên trong của bộ pin, hệ thống quản lý nhiệt, vỏ pin, thanh nối, thanh nhôm và các bộ phận khác, cũng như thiết bị sạc và thiết bị lưu trữ năng lượng. Hầu hết các bộ phận này đều có yêu cầu về khả năng chịu nhiệt-lâu dài và tác dụng bảo vệ của lớp phủ bột có thể kéo dài tuổi thọ của các bộ phận và toàn bộ xe một cách hiệu quả.

Giá trị cốt lõi của việc ứng dụng sơn tĩnh điện trong hệ thống ắc quy của xe điện chủ yếu nằm ở 3 khía cạnh: Thứ nhất, giúp ngăn ngừa nguy cơ rò rỉ nhiệt và hỏng ắc quy ở xe điện, đảm bảo an toàn vận hành xe; Thứ hai, nó có thể thiết lập các quy trình sản xuất bền vững hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc hiện thực hóa quá trình sản xuất tự động có độ tin cậy cao. Thứ ba, nó tuân thủ các quy định và chỉ thị nghiêm ngặt về môi trường quốc tế, không chứa các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), không tạo ra chất thải nguy hại và bột phun quá mức có thể được tái chế và tái sử dụng, mang lại những lợi ích đáng kể cho môi trường.

Ứng dụng cụ thể của sơn tĩnh điện trong các bộ phận chính của xe điện như sau: Trong hệ thống pin, sơn bột cách điện chuyên dụng có thể đạt được chức năng cách nhiệt giữa các tế bào pin, có độ bền cách nhiệt tuyệt vời, độ bám dính vượt trội và hiệu suất sốc nóng và lạnh tốt, đồng thời cung cấp nhiều biện pháp bảo vệ như quản lý nhiệt, cách điện, chống cháy, chống ăn mòn và kháng hóa chất cho vỏ pin; Trong các dải phân cách làm mát và đường ống làm mát, lớp phủ bột có công thức-đặc biệt có thể nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống làm mát pin, đạt được hiệu quả cách điện tuyệt vời với độ bền cách nhiệt cao hơn, mang lại độ bao phủ cạnh vượt trội và lớp phủ dày đặc, đồng thời lớp phủ bột gốc epoxy-có thể đáp ứng khả năng chống cháy UL94 V-0, yêu cầu chịu nhiệt dài hạn UL746B 130 độ, đồng thời có khả năng chống va đập vật lý và chống ăn mòn tuyệt vời.

Trong ứng dụng thanh cái, hệ thống thanh cái đã dần thay thế một số lượng lớn-cáp điện áp cao. Thông qua quy trình phun tầng sôi hoặc phun tĩnh điện, lớp phủ bột cách điện có thể dễ dàng được áp dụng cho dây mạ niken, mạ bạc, mạ bạc, mạ thiếc{4} hoặc đồng trần và thanh cái bằng nhôm, cụ thể là Thanh cái được phủ bột Epoxy, có thể tăng cường hiệu quả khả năng tản nhiệt của thanh cái, giảm tải trọng đánh lửa và kéo dài tuổi thọ của thanh cái trong điều kiện sốc nhiệt.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Những lớp phủ bột như vậy cho thanh cái có thể đáp ứng nhiều yêu cầu chứng nhận, chẳng hạn như UL1446, UL94 V-0 và UL746B, với chỉ số nhiệt độ tương đối RTI lên tới 130 độ, đáp ứng các yêu cầu hiệu suất cốt lõi của Thanh cái bằng đồng cách điện. Trong số đó, thanh cái bằng đồng đóng hộp sau khi sơn tĩnh điện có thể nâng cao hơn nữa khả năng bảo vệ cách điện, thích ứng với yêu cầu của kịch bản điện áp cao trên xe điện, và loại sơn cách nhiệt thanh cái cũng trở thành lựa chọn quan trọng cho thiết kế cách nhiệt thanh cái.

Tóm lại, với sự tiến bộ không ngừng của các quy trình điện và thông minh của xe điện, sơn tĩnh điện với ưu điểm là bảo vệ môi trường, hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời và khả năng tương thích với sản xuất tự động, có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực cách điện của xe điện. Chúng không chỉ đáp ứng các yêu cầu bảo vệ cách điện của các bộ phận chính như hệ thống pin, hệ thống làm mát và thanh cái mà còn phù hợp với xu hướng phát triển về bảo vệ môi trường công nghiệp và nâng cao hiệu quả sản xuất, mang lại sự đảm bảo đáng tin cậy cho an toàn điện của xe điện, đồng thời thúc đẩy nâng cấp công nghệ và mở rộng ứng dụng của các sản phẩm liên quan nhưThanh đồng phun Epoxy.