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    積極探索創新,集泰股份推動電動自行車電池安全迭代升級
    2024-12-28 20:26:53      咸寧新聞網

     

      電動自行車電池安全,“管、防、消”缺一不可

      在電動車自行車行業高速發展的當下,“電池安全”始終是繞不開的一個話題。

      據統計,目前全國兩輪電動自行車保有量至少已有3.5億輛,平均每4個人中就有1人擁有電動自行車。電動自行車有著大量的用戶群體,但同時也面臨著巨大的安全隱患,包括道路安全事故、火災等。

      電動自行車安全是個系統性問題,特別是如何保證鋰蓄電池的安全性,需要有切實可行的一體化解決方案。

      12月27日,廣州集泰化工股份有限公司(下稱“集泰股份”)有機硅應用研究室主任高新來博士在“集智云享 共促發展”兩輪電動車安全論壇上,以《兩輪電動自行車鋰電蓄電池熱失控防護的材料技術方案》為題,分享了近年來針對電動自行車電池安全,研發和推出的膠漆一體化應用解決方案。

      廣州集泰化工股份有限公司有機硅應用研究室主任高新來博士

      2024“集智云享 共促發展”兩輪電動車安全論壇——北京站由中國電池工業協會、廣東產品質量監督檢驗研究院、廣東省電動車商會主辦,集泰股份承辦,旨在推動電動自行車安全治理,普及電動自行車行業追溯服務平臺,以及探討與電動自行車安全相關技術和管理手段。

      一、 “管、防、消”缺一不可

      當前,電動自行車在集中管理,安全防范方面遇到極大挑戰。

      在演講中,高新來以電動自行車爆燃,車輛集中存放電起火為例,介紹了電動自行車鋰電蓄電池熱擴散及危害。而對電池進行熱失控/熱擴散防護的目的,是為了相關人員的逃生供便利,減少消防、減災的壓力,同時避免連鎖燃爆。

      在當前情況下,電動自行車電池生產廠商從源頭上對電池進行規范化設計,主動推行電池管理等預防性的措施,顯得相當重要。同時,當主動的防護措施在某種條件下不起作用時,被動的管理或防護以及消防聯動滅火,也有著相當大的必要性。

      “‘管’‘防’和‘消’這一鏈條,是一個好的整體方案,缺哪一個環節都不行”。

      目前,針對兩輪電動車動力電池的防火材料方案,集泰股份提供了包括有機硅、聚氨酯等多種電池組安全防護灌封方案,能夠在電池熱失控過程中,切斷連鎖反應,起到延緩或抑制電芯起火的作用,還可降低熱失控對周邊電芯的影響,減少電芯損傷。

      作為國家標準GB 43854-2024《電動自行車用鋰離子蓄電池安全技術規范》的密封膠唯一參編企業,集泰股份在電池灌封膠領域也有著明顯的優勢。

      從材料的角度進行物理隔絕,可以降低電池起火的影響。比如,用絕緣防火隔熱灌封膠物理填充隔離防護,可以起到防護墻隔離作用,通過灌封材料實現對電池包導熱、阻燃、抗震、固定、絕緣、防水等作用。

      以電池包的鋼殼涂層方案為例,1.5毫米厚的鋼殼涂層在1100℃石油液化氣中持續灼燒5分鐘,灼燒時,殼體發生變形,但火焰不向非灼燒部位擴散;殼體僅有少量煙霧產生,無黑煙,灼燒部位離火5s內可自熄;涂層形成的發泡碳層,未被燒穿或者被氣壓沖擊穿。

      此外,電池殼體在燃燒過程中,殼體外側表面溫度一直低于280℃,殼體內側涂層狀態膨脹發泡,無脫落,殼體外觀狀態完好,不會產生變形。“從防火設計來講,殼體本身的耐熱性是也是很重要的,再結合防火涂料,就可形成一個防火屏障”。高新來說。

      目前,針對電動自行車的灌封環節,集泰股份可以提供了多種解決方案和產品。以集泰-有機硅發泡膠F6351為例,該產品是一款集全模組灌封、輕量化隔熱、V0級阻燃、可拆卸特點的保護材料,尤其適用于圓柱型電芯的使用和后續維修。

      電池箱體防火方面,集泰股份研發的防火涂料 (遇火膨脹) C6320P,適用于電池PACK殼體內表、外表,及其它絕緣防火防護位置。該涂料是一種雙組分環氧無溶劑防火涂料,其特點是絕緣,遇火燒蝕會形成碳層起到防火隔熱的作用,以減緩熱失控的熱蔓延。

      此外,集泰股份針對電池的不同部位,研發出了導熱系列、粘接系列產品,并整合防火涂料,推出了膠漆一體化的應用解決方案,目前在業內尚屬唯一。該方案能夠在熱失控發生時,抑制熱量蔓延,為逃生留出足夠的時長,減少因火災帶來的人員傷亡損失。

      二、 為行業上下游提供持續支持

      根據官方資料,集泰股份是一家以研發、生產和銷售環境友好型密封膠和涂料為主的國家高新技術企業,致力于為全球客戶提供定制化解決方案。其控股股東安泰化學創立于1988年,擁有三十多年的發展歷史。

      2017年,集泰股份在深交所上市(證券簡稱“集泰股份”,證券代碼:002909)。公司獲評國家級“綠色工廠”、CNAS國家認可實驗室、國家知識產權優勢企業,是全國密封膠龍頭企業,各類密封膠年產能為18.84萬噸,涂料年產能為5萬噸,是密封膠年產能最大的生產企業之一。

      目前,集泰股份產品廣泛應用于門窗幕墻、家庭裝修、集裝箱制造、鋼結構制造、裝配式建筑、機械設備、石化裝備、汽車制造、船舶游艇裝備、太陽能光伏、新能源汽車、LED驅動電源、電力及電子電氣、3C等領域。

      當前,動力電池需要大量膠粘材料,多位業內人士預測,2025年市場規;蜻_百億。

      根據中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的數據,今年11月,我國動力和其他電池合計產量為117.8GWh,環比增長4.2%,同比增長33.3%。1-11月,我國動力和其他電池累計產量為965.3GWh,累計同比增長37.7%。到2024年年底,我國動力和其他電池累計產量將超1TWh。

      但需要指出的是,隨著電池技術的快速迭代更新,對膠粘材料的性能要求進一步提升,也給材料企業帶來了巨大的挑戰。

      作為國內密封膠領域龍頭,自2018年以來,集泰股份就積極布局動力電池用膠領域,并續提升在電動自行車、新能源汽車、動力電池、儲能等新能源膠市場的份額。

      高新來在演講中表示,集泰股份電動自行車用膠應用解決方案,可以為電池、顯示屏、車燈、控制器等電動自行車部件進行密封,包括進行殼體粘接密封、元件結構粘接、導熱放水灌封、三防披覆保護以及阻燃防火灌封等。

      多年來,集泰股份一直專注于涂料和膠兩大領域,不斷創新發展,推動電芯和電池模組的進一步迭代和升級。此外,集泰股份也在積極與電池企業進行配套方面的研究,未來將不斷為行業上下游企業提供持續的支持。

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