在新能源汽車產業蓬勃發展的今天,每一次安全事故都牽動著公眾的心。近期,某知名品牌新能源汽車在高速碰撞后發生電池熱失控起火的事件,再次將動力電池的安全問題推到了風口浪尖。這起事故不僅給受害者帶來了無法挽回的損失,也讓整個行業對動力電池的熱失控防護技術進行了深刻的反思。
動力電池作為新能源汽車的心臟,其安全性直接關系到車輛的整體性能和乘客的生命安全。然而,在極端場景下,如高速碰撞或極端高溫環境下,動力電池的熱擴散防護成為了一個巨大的挑戰。
電池熱測試前(Left)和測試后(Right)的蓋板表面。右邊的材料顯示沒有物理降解,表面上只有火焰燒蝕痕跡。
傳統防火阻燃材料,如氣凝膠等,雖然在一定程度上能夠起到防火阻燃作用,但無法實現強度要求。在高溫、高沖擊的極端條件下,其性能往往難以達到理想的效果。如何突破傳統材料的性能邊界,有效阻斷熱失控的蔓延,為司乘人員爭取更多的逃生時間,成為了行業技術攻堅的核心命題。陶瓷基復合防火阻燃材料的出現,或許能為動力電池的熱失控防護提供全新的解決方案。
據了解,智合(深圳)新材科技有限公司研發的陶瓷基火阻燃材料,以其超高溫耐受性能、力學與防火阻燃雙重優勢以及快速響應與長效防護等特點,正在逐步改變行業對電池安全防護的認知。智合新材的陶瓷基防火阻燃材料,
首先,陶瓷基防火阻燃材料的超高溫耐受性能是其最顯著的特點之一。智合新材的防火阻燃材料實現低溫制備可實現在高溫下工作的輕質耐火材料,遠超行業主流材料。這種超高溫耐受性能得益于陶瓷基體與纖維增強相的復合設計,密度低至1.7g/cm3質量輕,為電池包減重及續航優化提供空間,并在高溫環境下并保持結構穩定性,有效阻防火阻燃量向相鄰電芯及乘員艙傳遞,從而防止串聯性爆燃的發生。符合最嚴格的消防安全要求。
除了超高溫耐受性能外,陶瓷基防火阻燃材料還兼具力學與防火阻燃雙重優勢。傳統防火阻燃材料例如氣凝膠產品雖然輕質,但力學性能較弱,難以抵御碰撞沖擊。而智合新材通過纖維復合技術,使得陶瓷基防火阻燃材料不僅具有高強度支撐能力,還保持了低熱導率。這一特性使得該材料不僅能作為防火阻燃層使用,還可以集成于電池包結構中,增強電池包的整體抗沖擊能力。
此外,陶瓷基防火阻燃材料的快速響應與長效防護能力也是其備受矚目的原因之一。通過特殊孔隙結構設計,該材料能夠在熱失控瞬間吸收大量熱量,吸熱焓值提升30%以上,有效延緩溫升速度。同時,采用的陶瓷基無機材料在高溫環境下不會釋放有毒氣體,防止對司乘人員造成二次傷害。這種長效防護能力為司乘人員提供了更多的逃生時間,大大降低了事故的風險。
再次,對于低空的航空產品特別是電動垂直起降(eVTOL)飛機電池外殼,智合新材的材料作為一種潛在的防火阻燃解決方案,可有效減輕飛機重量-通常,eVTOL電池的重量超過一噸。如果用智合新材的陶瓷基防火阻燃材料,既可減重又可在熱失控的情況下,其用于eVTOL車輛及其乘客的保護,極具使用和安全價值。
智合新材的陶瓷基防火阻燃材料源自在商飛C919國產大飛機的結構防火材料研發,已經在軍工領域得到了廣泛應用,并經過了極端環境的嚴格驗證。在一定熱震環境下、1500℃火焰直噴等場景中,該材料仍能維持完整結構,阻斷熱擴散時間超過15分鐘,遠超國標要求。這種出色的性能使得陶瓷基防火阻燃材料在新能源汽車領域的應用前景更加廣闊。
值得一提的是,智合新材的陶瓷基防火阻燃材料還可以適配CTB(Cell to Body)電池技術,作為“熱障板”嵌入電芯間及電池包底部,形成多層防護網絡。與傳統防火阻燃材料相比,智合材料效能更高,這種集成化設計不僅提高了電池包的整體安全性,還降低了整體制造成本,為新能源汽車的普及提供了有力支持。
陶瓷基防火阻燃材料的出現不僅填補了高耐溫、高力學性能防火阻燃材料的空白,還推動了動力電池熱管理技術的迭代升級。隨著新能源汽車產業的不斷發展,動力電池熱管理正從“被動防護”向“主動阻隔+結構強化”演進。智合新材的陶瓷基材料與前沿技術趨勢深度契合,為新能源汽車的安全發展提供了有力保障。
智合(深圳)新材科技有限公司正是在國防重大應用背景下應運而生的科技型公司,擁有材料學博士以及教授等材料學專家團隊。公司目前著力于國防軍工急需的新型多功能耐高溫透波陶瓷產品、吸波耐腐蝕等特種涂層材料、高性能輕質復合防彈裝甲、高導熱半導體材料產品的研發與生產。連續多年被評選為深圳市發改委重大項目、深圳市工信局重大工業項目企業。
智合新材始終堅信,安全是新能源汽車發展的基石。陶瓷基防火阻燃材料的誕生不僅是對單一技術短板的突破,更是對行業安全標準的重新定義。我們有理由相信,在陶瓷基防火阻燃材料領域眾多優秀創新企業的推動下,新能源汽車的電池安全技術將不斷邁上新的臺階,為人們的出行提供更加可靠、安全的保障。
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