新能源动力电池安全之用胶分析

近年来，新能源车行业的快速发展，带动了胶粘材料的发展。根据中国胶粘剂和胶粘带工业协会发布的《中国胶粘剂和胶粘带行业现状及发展趋势》，新能源汽车动力电池组装单车用胶量（PACK 密封、结构导热、结构粘接、BMS防护、电芯粘接、电池灌封、螺纹锁固、壳体粘接等）将达到约 5 公斤，单车约500-1000元人民币的销售额，同时汽车电子用胶也将是重点关注对象，新能源汽车需求的快速增长将为胶粘剂行业带来新的发展机遇。

图片来源于：tesa德莎

众所周知，动力电池充放电过程会产生大量的热量，若热量堆积不能及时传导出去，温度过高将会影响电池的正常工作，对电池包系统造成严重损伤，甚至引发安全事故危害人身安全。因此，要做好电池包的热管理，同样离不开胶黏剂的使用。

调查发现，造成电池出故障的原因有以下几个方面：

✪ 电池漏液

✪ 局部短路

✪ 绝缘受损

当电池受到外力撞击、过度充放电热量堆积时都可能产生上述问题，造成起火爆炸事故。

在新能源动力电池中，电气绝缘的应用可确保了动力电池系统的安全性和可靠性，防止电流短路、漏电/漏液及故障等问题发生。需要进行电气绝缘的地方包括:电池单体之间、电池单体与壳体之间、电池组件与导线之间、控制器与电池之间，以及其他电气部件之间的连接点。

电气绝缘对CTP技术的重要性

随着电池包技术的不断发展，在提升电池包能力密度、电池包轻量化以及降低成本等驱使下，动力电池制造商也开始日益注重电池包的设计优化。一些生产商开始倾向于无模组的“CTP”设计方案，特斯拉更是推出了“4680”大电池的“CTC”设计方案。相比于传统的电池包由多个电池模组组成的方案，这些新兴的设计方案因为取消了模组的使用，需要借助大量高性能胶黏剂来完成。

需要将电芯与pack壳体可靠连接、固定的作用，代替原来模组结构的机械连接，对于强度、柔韧性、耐老化、阻燃绝缘和导热性都提出了较高的性能要求。

电气绝缘的应用在CTP设计技术中也起到关键作用，它能够隔离热传导、保护电路安全、提高温度均衡效果，并增加动力电池系统的稳定性。通过合理的电气绝缘设计，可以提高电池系统的性能、安全性和可靠性，为电池技术的发展和应用提供重要的支持。

动力电池需要什么样的胶粘剂

动力电池是新能源汽车的“心脏”，而胶带和胶黏剂是实现“心脏”持久动力的“肌膜组织”。电芯成组装配和Pack组装是动力电池生产线中的重要环节，都会涉及到直接影响动力电池导热性能、耐老化强度、电气绝缘性、阻燃性和使用寿命的胶带和胶粘剂材料。

图片来源于：tesa德莎

胶粘剂在动力电池上的四大作用：

1）为动力电池提供防护效果2）实现安全可靠的轻量化设计3）热管理4）帮助电池应对更复杂的使用环境

电气绝缘胶带的应用能够有效地降低动力电池热失控发生，以下为动力电池中使用绝缘胶带的几个必要性：

绝缘保护

动力电池中的正极和负极之间以及电池与其他电气部件之间存在高电压差，绝缘胶带可以提供有效的绝缘保护，防止电流短路和电气故障。

安全性

动力电池中的电流较大，如果正极和负极之间没有良好的绝缘，可能会导致电池内部短路，引发火灾或爆炸等严重安全事故。绝缘胶带可以减少这种风险，提高电池系统的安全性。

振动和机械保护

动力电池在使用过程中会受到振动和机械冲击，这可能会导致电池内部元件松动或接触不良。绝缘胶带可以提供一定的缓冲和保护作用，防止元件松动或短路。

湿度和腐蚀防护

动力电池通常处于恶劣的工作环境中，可能会受到潮湿、腐蚀等影响。绝缘胶带可以阻隔水分和有害气体的侵入，提供一定的湿度和腐蚀防护。

组装和维修便利

绝缘胶带可以方便电池组件的组装和维修。通过使用绝缘胶带，可以将不同的电池部件固定在一起，并隔离彼此，以便更容易地进行组装和维修工作。

一款好的胶黏剂对新能源汽车的安全性如防撞防震、阻燃、导热、防水等方面是至关重要的。

动力电池电气绝缘胶带解决方案

延长续航里程、解决热失控挑战和提高系统效率是当今电动汽车市场的关键驱动因素。在电动汽车组装过程中电气绝缘胶带是必不可少的耗材之一，在电动汽车组装中，我们需要根据使用环境需求的耐温等级、相对电痕指数等多方面参数来选择合适的电气绝缘胶带。为提高动力电池的安全性，德莎电气绝缘胶带针对不同规格的电芯以及不同间隙公差推出了不同系列的产品，具有出色的薄膜柔韧性和粘接力、高弹性、耐老化性、耐候性、耐磨损性及防水阻燃性等功能特征，可以满足客户不同的使用场景需求。

▼ 电气绝缘胶带的应用 ▼