6 materiales para el aislamiento eléctrico y térmico de pilas y acumuladores
La importancia de los vehículos eléctricos es cada vez mayor: la protección del clima, los combustibles fósiles cada vez más escasos y la creciente necesidad de movilidad debido al crecimiento de la población requieren nuevas soluciones y motores alternativos.
Los vehículos eléctricos pueden hacer una contribución significativa para proteger el medio ambiente y evitar las emisiones. Esta es la razón por la que los vehículos eléctricos son una parte integral de las estrategias de conducción tecnológicamente neutrales de los fabricantes y proveedores alemanes. El salto en la tecnología de las baterías ha hecho de la movilidad eléctrica una opción para la movilidad del futuro.
Los desarrolladores se han centrado en utilizar las ventajas existentes de los motores eléctricos sobre los motores de combustión interna. Esta es, por ejemplo, la alta eficiencia de un motor eléctrico.
Las baterías de iones de litio utilizadas en los vehículos eléctricos se mejoran constantemente. Los fabricantes de automóviles están desarrollando baterías de iones de litio más potentes que tienen un mayor alcance y se pueden cargar más rápido. Junto con estas mejoras, mejorar la seguridad es cada vez más urgente en el desarrollo de vehículos eléctricos.
Las baterías de iones de litio generan una cantidad significativa de calor durante el funcionamiento y la carga. Además de usar materiales de gestión térmica para disipar el calor, el uso de materiales de aislamiento protectores e ignífugos entre la celda de la batería, el módulo y los componentes de la batería puede proporcionar una mayor protección de aislamiento térmico y eléctrico.
Los materiales deben ser utilizados en las siguientes áreas:
- Sellos de aislamiento en conectores positivos
- aislamiento celular
- Aislamiento de puertos serie
- aislamiento de UMB
- protección de los bordes
- caja de batería
- aislamiento de la batería
- aislamiento de la vivienda
Los siguientes 6 materiales se utilizan para el aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores:
- película de polipropileno
- película de poliéster
- Barrera de llama Barrera de llama 3M FRB
- Papel de aramida Nomex
- película de poliimida
- Luz tenue
1. Película de polipropileno para aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores
El polipropileno tiene excelentes propiedades dieléctricas, excelente impermeabilidad y se deforma fácilmente. Formex es la primera opción para ingenieros y diseñadores. Es muy duradero y tiene una excelente rigidez dieléctrica. También es ignífugo (UL94 V-0) y cumple con estrictas normas ambientales y de seguridad. La película de PP se puede troquelar, marcar y doblar para crear una forma dinámica 3D personalizada.
2. Películas de poliéster para aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores
Películas de poliéster (también conocidas por los nombres comerciales mylar y hostaphane) también se utilizan en muchas aplicaciones donde se requiere aislamiento eléctrico, resistencia al calor y estabilidad dimensional. Las películas de PET son útiles como aislante dieléctrico en un rango de temperatura relativo. Dependiendo de la aplicación dentro de la batería, otro producto puede ser más adecuado para temperaturas más altas.
3. Papel aislante inorgánico Flame Barrier FRB para aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores
Los papeles aislantes inorgánicos 3M Flame Barrier FRB se basan en tecnología de materiales inorgánicos, especialmente desarrollados para su uso como barrera contra llamas en dispositivos eléctricos. Los papeles aislantes 3M™ FRB brindan una excelente resistencia a la combustibilidad y la inflamabilidad, excelente arco, seguimiento y resistencia dieléctrica, y buena conductividad térmica para proteger contra riesgos eléctricos.
4. Papeles de aramida Nomex para aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores
Los papeles de aramida Nomex se han utilizado durante mucho tiempo en aplicaciones eléctricas. Nomex, basado en fibras de meta-aramida, tiene una amplia gama de aplicaciones. Este material es indispensable para fabricantes de motores, transformadores o generadores. Además de sus prestaciones dieléctricas, se caracteriza por una muy alta resistencia térmica (220 °C según UL 746) y mecánica. Propiedades que también son importantes en la fabricación de pilas y baterías recargables.
5. Películas de poliimida para aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores
Las películas de poliimida se usan comúnmente en aplicaciones que están sujetas a calor y vibraciones extremos. Las películas de poliimida son ignífugas (UL94 V-0) y conservan sus propiedades eléctricas, químicas y mecánicas incluso en condiciones extremadamente duras.
6. Mica para aislamiento eléctrico y térmico de baterías y acumuladores
La mica es un material mineral que se encuentra en la composición de algunas películas aislantes. Dado que es muy desmenuzable, se pueden agregar "copos" de mica a un aglutinante. Esta mezcla luego se aplica a un sustrato para crear lo que llamamos mica flexible. También se puede agregar directamente durante la fabricación de una película, como es el caso de Nomex® 818. La mica aumenta el rendimiento dieléctrico y ofrece propiedades de barrera térmica. Esto lo hace particularmente adecuado para el aislamiento entre celdas.
Todos los materiales pueden ser troquelados y autoadhesivos.