近年來，中國堅(jiān)定不移地以純電驅(qū)動(dòng)為汽車產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向，大力發(fā)展新能源汽車，成為全球汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)型的重要力量之一。2020年10月，中國政府在其發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》中明確提出，到2025年我國新能源汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力增強(qiáng)，動(dòng)力電池等關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破，安全水平全面提升。

作為新能源汽車的核心能量源，動(dòng)力電池包肩負(fù)著為整車提供驅(qū)動(dòng)電能的重任。國家相關(guān)部門對(duì)電池包的系統(tǒng)熱管理十分重視，并重點(diǎn)強(qiáng)化電池系統(tǒng)熱安全、機(jī)械安全、電氣安全及功能安全要求。來自派克洛德的電氣化解決方案讓高能量密度電池包成為現(xiàn)實(shí)，為守護(hù)新能源車的安全貢獻(xiàn)力量。

必不可少的熱管理材料

電池發(fā)熱量是電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)工程師密切關(guān)注的問題，它不僅會(huì)加速車輛零部件老化，還會(huì)降低電池充電率，導(dǎo)致充電時(shí)間增加。此外，如果鋰離子電池溫度過高，電池也容易受損。為了保護(hù)電池和周圍的元件不受電池產(chǎn)生的熱量影響，電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)中的熱管理就顯得尤為重要。

熱管理材料采用多種導(dǎo)熱技術(shù)制成，旨在快速散熱并提高產(chǎn)品功率密度的上限。派克洛德通過CoolTherm  填縫材料、灌封材料、膠粘劑以及凝膠和潤滑脂等系列熱管理材料，助力全球電動(dòng)及混合動(dòng)力汽車制造商解決熱管理問題，幫助電動(dòng)汽車提高電池功率密度，加快充電速度，進(jìn)而提升續(xù)航里程和可靠性。

填縫材料是一種可以導(dǎo)熱的膏狀材料，主要針對(duì)表面起伏或不平整的電子元件進(jìn)行熱管理。在電池中，即使兩種基材看起來相互接觸，也會(huì)存在肉眼看不見的空隙。當(dāng)熱量從電子組件傳遞到散熱器時(shí)，空隙中的空氣將使熱量很難迅速傳遞到散熱器。而填縫材料的作用正是填充這些微小氣穴，加速熱傳遞，減輕環(huán)境條件產(chǎn)生的影響，為產(chǎn)品提供電氣絕緣，確保元件的穩(wěn)定性。

填縫材料具有高觸變性、無壓力下不易流動(dòng)的特性，非常有利于現(xiàn)場(chǎng)施工。通常，膠條先在水冷板上施工，無論是90度側(cè)翻還是180度上下翻轉(zhuǎn)，都不會(huì)發(fā)生膠條流淌或者變形，適用于液冷板（上板、下板、側(cè)板）與電芯或者模組之間的傳熱。與導(dǎo)熱墊片相比，在大面積應(yīng)用中，CoolTherm  液態(tài)可固化的填縫材料不僅對(duì)部件產(chǎn)生低應(yīng)力，還可降低熱阻。

想象一個(gè)炎熱的夏天，你試圖用風(fēng)扇來降溫，但這顯然不夠。冷靜一下，最佳方法是什么呢？跳進(jìn)游泳池。在炎熱的夏天跳進(jìn)泳池泡著絕對(duì)是解暑的有效方案，因?yàn)樗耆鼑?，可提供比空氣更好的散熱效果。派克洛德采用了同樣的概念，并將其?yīng)用于電子產(chǎn)品的灌裝和封裝，這就是CoolTherm 灌封解決方案。

CoolTherm  灌封材料具有粘度低、自流平、不易沉降的特點(diǎn)，可對(duì)電芯形成一定的物理支撐，比如軟包電池。由于粘度低流動(dòng)性很好，因此灌封材料可通過一個(gè)小孔注入到電池模組中，并且能夠自流平。除了適用于軟包電芯與模組或液冷板之間的傳熱，也適用于其他電子元器件的保護(hù)和散熱。它還能讓電池在整個(gè)生命周期內(nèi)免受外界灰塵、濕氣及腐蝕性氣體的侵蝕，并減小振動(dòng)。

粘接材料即導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠，集導(dǎo)熱膠和傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)膠的優(yōu)點(diǎn)于一身，既能導(dǎo)熱又具有非常出色的粘接力，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)熱管理和電池包結(jié)構(gòu)粘貼的雙重功能，最近幾年越來越受國內(nèi)主機(jī)廠和電池廠商的青睞?？梢钥吹剑瑥臉?biāo)準(zhǔn)模組到大模組，從CTP到CTC，動(dòng)力電池包的結(jié)構(gòu)不斷簡化。結(jié)構(gòu)創(chuàng)新在持續(xù)提高系統(tǒng)能量密度的同時(shí)，也要降低綜合成本，而導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠是實(shí)現(xiàn)以上述結(jié)構(gòu)創(chuàng)新必不可少的材料。

作為布置在車底的大質(zhì)量單體部件，電池包的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度必須適應(yīng)復(fù)雜的用車環(huán)境，比如在車輛行駛過程中出現(xiàn)顛簸、振動(dòng)以及發(fā)生熱膨脹時(shí)，其粘接結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生變形、開裂、脫膠等問題。由于長期使用，電池包結(jié)構(gòu)還需要承受車身反復(fù)形變帶來的長時(shí)間應(yīng)力變化。導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠可以大大提高電池包結(jié)構(gòu)的粘接效果，滿足電池包對(duì)安全及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的需求；另一方面，導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠可以替代導(dǎo)熱和粘接兩套系統(tǒng)，從而簡化電池包的設(shè)計(jì)。

導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)品包括聚氨酯、丙烯酸和環(huán)氧等不同化學(xué)體系，導(dǎo)熱率從0.8瓦到3瓦都有很成熟的產(chǎn)品和應(yīng)用，整體的粘接強(qiáng)度還可根據(jù)客戶的不同需求靈活調(diào)整，從3兆帕到10兆帕甚至15兆帕都可實(shí)現(xiàn)。此外，為滿足不同客戶的設(shè)計(jì)需求，材料的化學(xué)組成、導(dǎo)熱率、流動(dòng)性、固化速度及其他性能均可定制。值得一提的是，除了導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠，派克洛德還可提供非導(dǎo)熱的結(jié)構(gòu)膠，該系列產(chǎn)品也具有優(yōu)質(zhì)的粘接力。CoolTherm 系列解決方案無疑將在電動(dòng)汽車行業(yè)掀起新一輪的熱界面材料技術(shù)革新。

滿足防火安全及絕緣要求的涂料

在現(xiàn)實(shí)中，電動(dòng)車電池正在變得越來越小，性能卻越來越高，防火、絕緣需求也不斷增長，因此對(duì)涂料提出更高的要求。基于這些需求，派克洛德可以有針對(duì)性地提供不同種類的涂料。

紫外固化/絕緣涂料主要為電芯或電池包外殼提供絕緣保護(hù)。在一個(gè)電池包中，排列著無數(shù)的電芯，電芯之間難免接觸，如何保證電芯與電芯之間、電芯與外板以及電芯與電池包殼體間的絕緣呢？目前，各電池廠商多用PET膜包覆電芯以起到絕緣作用，同時(shí)避免電芯因相互碰撞產(chǎn)生破損。但是，PET膜有其先天的不足之處：它需要大量的人工操作，無法實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化生產(chǎn)；PET膜與盒體間粘結(jié)力低，導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生或者部分分離，從而降低絕緣和熱傳導(dǎo)性能；此外，PET膜的粘接也一直困擾著電池供應(yīng)商。

派克洛德注意到這一現(xiàn)象，經(jīng)過大量的研發(fā)試驗(yàn)，成功開發(fā)出一款替代性絕緣涂料——Sipiol  UV絕緣涂料。這款涂料經(jīng)UV燈照射后可以迅速固化，具有抗電場(chǎng)極化和熱擊穿的性能，可以為電芯或電池包外殼提供絕緣保護(hù)；此外，出色的粘結(jié)力能確保良好的粘結(jié)效果；簡便的涂裝方式適合于自動(dòng)化規(guī)模生產(chǎn)，安全環(huán)保，不含VOC。

隨著設(shè)計(jì)工程師越來越多地使用輕型材料（鋁材或者復(fù)合材料）打造汽車電池包，如果電動(dòng)汽車用的鋰離子電池和其他類型的電池沒有適當(dāng)保護(hù)，就很容易存在巨大的火災(zāi)隱患。人們亟需尋找一款防火阻燃涂料，與輕量化基材結(jié)合后，既能大幅減輕重量，又能為駕駛員和乘客提供防火和安全保護(hù)。

派克洛德的Sipiol  防火阻燃涂料應(yīng)用于電池板上蓋板內(nèi)側(cè)，只需薄薄的75微米，就能在基材和熱源之間形成一道隔離屏障。該涂料遇到高溫時(shí)發(fā)生膨脹，進(jìn)而形成隔熱保護(hù)層保護(hù)基材。它讓鋁材或復(fù)合材料替代沉重的鋼質(zhì)部件成為可能；能夠減少火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，延長從車內(nèi)逃生的時(shí)間；在降低成本和復(fù)雜性的情況下改善安全性能。在對(duì)表面涂有Sipiol  防火阻燃涂料的3003鋁材進(jìn)行15分鐘的火焰實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)防火涂料的厚度5秒內(nèi)就開始膨脹，在1200攝氏度的火焰溫度下為基材提供了很好的保護(hù)。

作為供應(yīng)商，派克洛德一直致力于滿足客戶對(duì)于高性能和穩(wěn)定質(zhì)量的需求。為了確保能夠及時(shí)、經(jīng)濟(jì)地提供產(chǎn)品和服務(wù)，派克洛德在世界各地采用標(biāo)準(zhǔn)化流程生產(chǎn)熱管理材料，并且擴(kuò)大了在中國、歐洲和美國的生產(chǎn)能力。未來，派克洛德將和原始設(shè)備制造商一起向前邁進(jìn)，所有這些朝著正確方向邁出的步伐將為電動(dòng)汽車行業(yè)帶來令人矚目的成就。（何   珺）