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전기 자동차 배터리 : 충돌 및 열 폭주로부터 보호

배터리 충전 범위는 역사적으로 전기 자동차(EV)의 소비자 채택에 도전했습니다. 그러나 혁신적인 EV 설계자는 배터리 충전 범위를 대폭 개선할 수 있는 창의적인 방법을 찾았으며 EV 채택이 크게 증가함에 따라 전기 자동차 산업은 빠른 속도로 계속 성장하고 있습니다. 지난 10년 동안 일부 추정에 따르면 평균 전기 자동차 배터리 범위가 4배 이상 증가했습니다. 이러한 전력 증가는 주요 열 문제를 야기합니다. EV 채택이 증가함에 따라 수명 성능을 연장하고 보증 청구를 제어하거나 줄이기 위해 보다 견고한 EV 배터리 설계의 필요성이 높아졌습니다.

BOYD의 혁신적인 전문가 및 디자인 리더 팀은 이러한 문제를 해결하는 데 앞장서고 있습니다. 우리는 이 분야의 개척자들이 혁신을 가속화할 수 있도록 돕고 있습니다. 당사의 엔지니어들은 더 큰 전기 자동차 범위, 안전성 및 신뢰성을 위해 더 빠른 충전 주기로 더 작고 견고하며 더 가볍고 효율적이며 신뢰할 수 있는 배터리를 가능하게 하는 통합 열 및 엔지니어링 재료 솔루션을 개발합니다.

열 폭주?

리튬 이온 열 폭주는 배터리에서 발생하는 열이 발산되는 열의 양을 초과할 때 발생합니다. 관리되지 않는 열은 주변 배터리 및 리튬 이온 배터리 셀에 제어되지 않은 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다. 리튬 이온 열 폭주를 제대로 처리하지 않으면 배터리가 과열되어 연기가 발생하고 연소됩니다.

열 폭주를 유발하는 여러 요인이 있으며, 일부는 내부 및 외부 단락, 과충전, 높은 주변 온도, 빠른 사이클링 및 배터리 수명을 포함합니다. 효과적인 열 관리는 전기 자동차 배터리뿐만 아니라 차량 탑승자의 안전에도 매우 중요합니다.

리튬 이온 열 폭주를 방지하는 방법은 무엇입니까? 배터리 열 폭주

Electric vehicle and battery manufacturers design preventive and containment strategies around EV battery thermal runaway. Thermal runaway prevention begins with optimized EV battery design. Thermal runaway protection is enhanced with specialty materials and components that reduce the probability of a thermal runaway event and protect against thermal runaway propagation if a catastrophic event were to occur. Li-ion battery cell-to-cell integrated cooling, heat isolating, and impact absorbing multi-layer complex assemblies protect against the thermal, environmental, and mechanical factors that cause battery thermal runaway. Proactively absorb impact, vibration and movement in the battery. Efficiently dissipate battery cell heat. Incorporate a flame or heat barrier in cell design to quickly isolate extreme heat or fire in the unlikely event battery safety design features fail to prevent cell-to-cell propagation. Leverage smart design to prevent thermal runaway and protective solutions to isolate catastrophic battery events when they happen. Integrated EV battery thermal runaway protection solutions feature cooling fins or heat spreaders with compression pads and flame-rated electrical insulation to isolate li-ion battery cells.
Liquid-Cold-Plates-ev-batteries
Battery-Thermal-Runaway-Protection

견고성이 필요하십니까?

열악한 환경 조건은 전기 자동차의 일상적인 현실입니다. EV 배터리 및 구성 요소는 성능 수명을 연장하고 보증 청구를 줄이기 위해 작동 중에 보호해야 합니다. 견고한 EV 배터리는 충돌 충격, 지속적인 충격 및 진동, 극한의 도로 조건 및 극한의 기상 조건을 견디고 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다.

EV 배터리를 보호하는 방법?

EV 배터리 인클로저를 밀봉하면 액체, 가스 및 미립자 침입으로부터 배터리와 셀을 보호하여 배터리 수명을 연장할 수 있습니다. 특수 소재와 스마트 개스킷 설계를 활용하여 EV 배터리 하우징을 방수 및 밀봉하고, NVH(소음, 진동 및 불쾌감)를 제거하고, 신뢰성과 성능을 최적화합니다. BOYD의 EV 배터리 하우징 씰은 간소화된 고객 조립, DFM(제조 설계) 처리량, 재료 최적화를 위해 설계되었으며 차량 수명 동안 열악한 도로 조건을 견딜 수 있도록 견고합니다.
Seals-and-Gaskets-ev-batteries

배터리 셀 및 배터리 모듈

Compression-Pads-ev-batteries
Protect EV batteries against collision impact, harsh road conditions, and temperature extremes with rugged, resilient compression pads. Battery compression pads layer between battery cells and around the battery module to compensate for swelling forces and mechanical shock, friction, and extreme road vibration. They act as a battery impact protection barrier to enhance consumer safety and reduce battery-related warranty costs. Boyd’s wide variety of closed and open cell foam options are highly resilient and meet the needs of many different temperature and environmental exposure applications.

배터리 모듈 주변의 실드 설계

EMI 및 RFI 차폐로 배터리 성능, 안전성 및 신뢰성을 개선합니다. EMI 차폐는 전기 자동차의 복잡한 전기 시스템에서 널리 퍼져 있는 무선 주파수 간섭(RFI), 정전기 간섭(ESD) 또는 전자기 간섭(EMI)의 입력과 출력을 모두 방지합니다. EV 배터리 EMI 실드는 배터리 성능을 보호하고 중요한 안전 시스템에서 전자 오작동을 방지합니다. BOYD의 전도성 폼, 엘라스토머, 접착제, 호일 등은 이러한 간섭을 완화하고 원치 않는 신호를 차폐하여 EV 배터리의 신뢰성과 효율성을 개선하도록 설계되었습니다.

EMI-RFI-Shields-ev-battery

EV 배터리 셀을 전기 절연으로 감싸십시오.

리튬 이온 배터리 셀과 EV 배터리 모듈을 고성능 전기 절연체로 감쌉니다. 이 견고한 절연층은 배터리 단락 또는 화재로 이어질 수 있는 내부 중요 구성 요소 사이의 스파크 전압을 방지합니다. 그들은 또한 재앙적인 사건의 가능성이 희박한 시나리오에서 화염 장벽으로 분리하고 작용합니다. BOYD의 전기 절연체 및 아이솔레이터는 최대 FR V0의 화염 등급을 제공하므로 전기 EV 배터리 화재가 발생하지 않도록 사전에 설계하거나 연소 시 리튬 이온 배터리 셀을 분리할 수 있습니다.
Thermal-Interface-Materials-EV-Batteries-2
Electrical-Insulation-and-Cell-Wrapping

부스바의 유전체 접착제

EV 배터리 어셈블리의 유연한 인쇄 회로를 보호하여 배터리 수명을 연장하고 성능을 유지합니다. 유전체 접착제는 높은 내열성과 화염 보호 기능으로 버스바를 전기적으로 절연합니다. 부스바는 정밀한 설계가 특징이며 유전체 접착제는 정밀한 스루홀 배치를 위해 엄격한 공차로 변환되어야 합니다. BOYD의 유전체 재료 및 접착제는 GB/T 1408.1-2016 및 ASTM D3755 테스트 방법을 사용하여 항복 전압 및 절연 강도 요구 사항에 대해 테스트됩니다.
Dielectric-Adhesives-for-Busbars
Multi-Layer-Thermal-Runaway-Protection

전기 자동차 배터리 전력 효율과 성능을 극대화하는 방법은 무엇입니까?

경량, 고성능 EV 배터리 액체 냉각판 활용

Liquid-Cold-Plates-ev-batteries

EV 배터리 냉각 솔루션은 열 문제와 전반적인 설계 요구 사항을 충족해야 하지만 EV 배터리 충전 범위를 보존하기 위해 무게나 부피를 추가할 수 없습니다. 경량 배터리 액체 냉각판은 RSS(Robust Structural Support)를 제공하고 오늘날 최고 성능의 전기 자동차 배터리 모듈 및 팩을 위한 배터리 열 제거를 극대화합니다. 로우 프로파일 냉각 플레이트는 배터리를 효율적으로 냉각하고 배터리 구획에 추가 설계 공간을 만들어 더 크고 강력한 배터리를 위한 공간을 만듭니다.

BOYD의 맞춤형 EV 배터리 냉각판은 내부 형상을 최적화하여 난류를 최대화하고 배터리 설계에 맞게 맞춤화된 스카이라인과 받침대를 통해 외부 형상을 최적화하여 열원 접촉 및 열 방출을 극대화합니다. BOYD의 배터리 액체 냉각 플레이트는 100% 인라인 열 테스트와 수십 년간의 신뢰할 수 있는 시장 성능을 통해 신뢰성을 보장합니다.

Thermal Interface Material로 열 저항 최소화

이 두 표면 사이의 열 저항을 최소화하여 배터리 냉각판과 배터리 모듈 사이의 열 전달을 개선합니다. 열 인터페이스 재료(TIM)는 표면 사이의 열 흐름 저항을 최소화하여 민감한 EV 배터리에서 배터리 냉각판을 통해 액체 냉각 시스템으로 열을 보다 효율적으로 이동시킵니다.

BOYD의 열 전도성 테이프, 갭 필러, 열 패드, 필름, 상 변화 재료 및 열 그리스는 배터리에서 액체 냉각판으로 열을 보다 효율적으로 이동시켜 배터리 액체 냉각 시스템 성능을 극대화합니다.

EV 배터리 보호 및 냉각, 스마트 디스플레이 및 텔레매틱스 제작, EV 충전 최적화, EV 브랜드 아이덴티티 향상 등 BOYD eMobility 설계자와 시장 리더가 혁신을 가속화할 수 있도록 지원합니다. BOYD의 EV 배터리 솔루션에 대한 자세한 내용은 아래 비디오를 시청하십시오. 응용 프로그램에 대한 구체적인 질문은 전문가에게 문의하십시오.

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