專注於膠粘劑(jì)的研發製造
在新能源汽車產業高(gāo)速發展的背景下,新能源電池,尤其是鋰離子電池,在全球能源轉型中(zhōng)發揮著至(zhì)關重要的作用(yòng)。動力(lì)電池作為(wéi)核心部件,其安全性(xìng)與可靠性直接決定了整車的性能表現。新能(néng)源電池灌(guàn)封膠作為電池(chí)係統中的“隱形守護者”,通過物理(lǐ)防護、熱管理、電氣(qì)絕緣(yuán)等多重功能,成為保障電池安全的關鍵材(cái)料。
一(yī)、新能源電池灌封膠的功能
灌封膠主要有(yǒu)以(yǐ)下幾種功能:
1. 物理防護:構建電池的“抗震鎧甲”
新(xīn)能源汽車在行駛過程中(zhōng)需承受複雜路況的振動衝擊,電池模組內部電芯若發生位移或碰撞,可能引發短路甚至熱失控。聚氨酯灌封膠憑借其優(yōu)異的彈(dàn)性(斷裂伸長(zhǎng)率(lǜ)可達300%以上)和(hé)抗衝擊性能,可有效(xiào)吸收機械應(yīng)力,防止(zhǐ)電芯間摩擦(cā)破損。例如,某車企在電池包底部采用聚氨酯灌封工藝後,通過ISO 16750-3振動測試標(biāo)準的時間縮短了40%,模組壽命提升至10年以上。
2. 熱管理:破解電(diàn)池“發燒”難(nán)題
動(dòng)力(lì)電池在快充、高負荷運行時,局部溫度可能突破(pò)80℃,傳統散(sàn)熱方式難以應對。有機矽導熱灌封膠通過(guò)填充微米級導熱顆粒(如氧化鋁、氮化硼(péng)),可將熱導率提升至1.5-3.0 W/(m·K),同時保持電氣絕緣性。某頭部電池企業采用雙組分有機矽灌封方案後,電池包溫差從8℃降至3℃以(yǐ)內,循環壽命提升25%。
3. 環境隔離:築牢防水防塵防線
電池係統(tǒng)需滿足IP67甚至IP69K防護等級,以應對涉水、沙塵等極(jí)端環境。環(huán)氧樹脂灌封膠固化後形成致密交聯結(jié)構,吸水率低於0.1%,可長期(qī)阻隔水(shuǐ)汽(qì)侵(qīn)入。某儲能電站(zhàn)項目采用環氧灌封後,在濕度95%的環境中運行5年未出現絕緣失效案例。
4. 安全增強(qiáng):阻(zǔ)燃抑爆的最(zuì)後屏障
當電芯發生熱失控時,阻燃型灌封(fēng)膠(jiāo)可形成碳化層隔絕氧氣,延緩火焰蔓(màn)延。實驗數據顯示,采用UL94 V-0級阻燃灌(guàn)封膠的電池模(mó)組,熱失(shī)控(kòng)傳(chuán)播時間從30秒延長至5分鍾以上,為人員逃生爭取(qǔ)關鍵時間。

二、新能源電池的類型
鋰離子電池:廣泛(fàn)應用於電(diàn)動汽車和便攜式設備,灌封膠(jiāo)能有效防止電池在使用過程中因振(zhèn)動或衝擊而損壞。
固(gù)態電池:具(jù)有更高的能量密度和安全性,適合高性能應用(yòng),灌封膠在(zài)此(cǐ)應用中主要用(yòng)於提升熱管理和隔離性能.
三、新能源電池灌封(fēng)膠如何進行選擇
1)主流灌封膠材料性能對比
材料類型 | 典型(xíng)特性 | 適用場景 | 局(jú)限性 |
環氧樹脂(zhī) | 硬度高(Shore D 80+)、耐化學腐蝕(shí)、粘接強度(dù)大 | 電池包結構(gòu)固定(dìng)、ECU密封 | 脆性大、抗衝擊性弱(ruò) |
有機矽 | 耐溫範圍廣(-60℃~200℃)、彈性好、導熱性可調 | 耐溫(wēn)範圍廣(-60℃~200℃)、彈性好、導(dǎo)熱性可調 | 機(jī)械強度較低 |
聚氨酯 | 彈性模量低(0.1-10 MPa)、耐候性強、耐疲勞 | 電(diàn)纜連接、傳感(gǎn)器、模組緩衝 | 耐高溫性弱於有機矽 |
丙(bǐng)烯(xī)酸 | 耐高溫性弱(ruò)於有機矽 | 自動化產線、小(xiǎo)批(pī)量生產 | 耐溫性較差(<120℃) |
2)灌封膠選型五大核心原則(zé)
1. 匹(pǐ)配電池工(gōng)作溫度範圍
高溫場景(如BMS控製板):優先選擇有機矽灌封膠(jiāo),其連續工作溫度可達180℃,短期耐溫250℃。
低溫(wēn)場景(如北(běi)方地區儲能電(diàn)站):聚氨(ān)酯灌封膠在-40℃環境下仍保持彈性,避免脆裂導致防護失效。
2. 平衡導熱與絕緣需求
高(gāo)功率電池:選擇導熱係數>2.0 W/(m·K)的有機矽灌封(fēng)膠,同時需驗證體積電阻率>1×10¹⁴ Ω·cm。
低壓係統:可采(cǎi)用導熱性較低但成本更優的聚氨酯或環氧灌(guàn)封膠。
3. 適(shì)配生產工藝要(yào)求
自動化(huà)產線:優先選擇雙組分1:1混合比例、凝膠時間可調(5-60分鍾)的灌封膠,以匹配點膠機節拍。
手工操作:選用(yòng)單組分加熱固化或UV固化型灌封膠,簡化工藝流程(chéng)。
4. 滿足安全認證標準(zhǔn)
車規級要求:需通過(guò)ISO 16750、GB/T 31467等標準,重點關注阻燃等級(UL94 V-0)、毒性測試(ROHS、REACH)。
儲能場景:需符合UL 9540A熱失控擴(kuò)散測試(shì),阻燃灌封膠可降低火(huǒ)災風險等級。
總之,灌封膠作為新能源電池(chí)係統的“隱形(xíng)安全閥”,其選型需兼顧性能、成(chéng)本與工藝可行性。隨著電池能量密度提升和極端工況增加,未來灌封膠將向高導熱、自修(xiū)複、輕量化方向發展。未來,灌封膠還可能應用於更多新興電池技術,隨著市場的發展和技術的進步,灌封膠的應用將更加廣泛和多(duō)樣化。更多關於灌封膠在新能源電池中的應用請持(chí)續關注《研(yán)泰化學官網》。













