Baterías recargables

Soluciones para baterías de vehículos eléctricos y baterías recargables

El ritmo al que el tráfico se está electrizando está obligando a los ingenieros automotrices a innovar en el desarrollo de componentes avanzados que se pueden incorporar a las baterías y los sistemas de carga.

Los rápidos avances en la electrificación del transporte requieren que los ingenieros integren componentes avanzados e innovadores en los diseños de la batería y la infraestructura de carga. Los ingenieros centran sus esfuerzos en los siguientes componentes y aspectos de la batería:

Celda de batería

Las celdas de batería son la unidad básica que produce energía en cada batería. Las baterías de vehículos eléctricos (EV) deben ser resistentes a los golpes y capaces de soportar fluctuaciones extremas de temperatura (tanto altas como bajas).

Módulo de batería

Un módulo de batería contiene una pila de celdas de batería que están montadas en un marco. El módulo tiene la función de proteger las células del calor y las vibraciones.

Paquete de baterías

Los paquetes de baterías se construyen a partir de módulos de batería junto con sistemas de control (p. Ej., Sistema de gestión de baterías (BMS)) y sistemas de protección (p. Ej., Sistema de refrigeración).

Gestión térmica

Cuando las baterías están cargadas, generan calor que debe eliminarse de la batería. El sobrecalentamiento puede hacer que una batería pierda su vida útil y su rendimiento.

Una solución para la transferencia de calor efectiva en celdas de batería, módulos y paquetes son los materiales de interfaz perforados. Dr. Dietrich Mueller GmbH produce dichos componentes (almohadillas de separación, cambio de fase y grafito) para evitar problemas de calor y extender la vida útil de la batería.

Dr. Dietrich Mueller GmbH garantiza que la seguridad de las baterías y los vehículos eléctricos en las celdas y los módulos se puede garantizar al prevenir y suprimir la propagación del calor. Dr. Dietrich Mueller GmbH convierte varios materiales que son a prueba de fuego y cumplen con los requisitos de Underwriter Laboratories (UL). Por ejemplo, espumas de silicona 3M FRB y BISCO.

Juntas y retenes

Los sellos son decisivos para el funcionamiento de módulos de batería y paquetes de baterías. Las carcasas superior e inferior a menudo incluyen un módulo o paquete de batería. La protección de los componentes sensibles contra la entrada de aire, polvo y agua está asegurada por un sello entre las dos carcasas.

El sello no solo evita la entrada de elementos no deseados, sino que también mantiene sustancias peligrosas en la batería en caso de colisión. Los materiales de sellado deben soportar temperaturas extremadamente altas y, a menudo, deben pasar pruebas verticales y horizontales con una clase de inflamabilidad UL94 V-0.

Dr. Dietrich Müller GmbH puede ayudar con la selección de materiales adecuados. Tenemos sólidas relaciones comerciales con proveedores de materias primas como Koepp, 3M, Zote Foam, Armacell, Rogers Corporation y otros.

El uretano PORON y la silicona Rogers BISCO tienen excelentes propiedades de compresión y solidificación y han demostrado su eficacia en condiciones de temperatura extremas. Esto los convierte en materiales ideales para fabricar juntas y juntas de vehículos eléctricos.

Las cintas de doble cara como 3M VHB son adecuadas para unir y pegar materiales y sellar contra la humedad y la suciedad.

Barreras y aislantes dieléctricos

Para cumplir con los requisitos de seguridad de las barreras eléctricas y el aislamiento, los parallamas y los materiales con propiedades de barrera dieléctrica se integran en los componentes de las baterías. A menudo, estos materiales tienen una doble función, que sirve como aislamiento térmico y barrera al mismo tiempo.

Estos materiales deben ser ligeros, ignífugos y adaptables para cumplir con los requisitos de la aplicación en cuestión. Dr. Dietrich Mueller GmbH utiliza dichos materiales (incluidos ITW Formex, películas Lexan, películas de poliimida y materiales 3M EMI / EMC) para fabricar componentes de batería específicos para el cliente.

Espaciadores y almohadillas de compresión

Los espaciadores y las almohadillas de compresión de un módulo de batería deben mantener las celdas en su lugar. Deben ser lo suficientemente firmes para lograr esto y, al mismo tiempo, poder mantener la compresión a medida que la celda se expande y contrae.

Los espaciadores y las almohadillas de empuje requieren un rendimiento sostenido incluso en condiciones y rangos de temperatura extremos. Dr. Dietrich Müller GmbH es uno de los principales procesadores de diversas espumas para almohadillas de presión. Estos incluyen: poliuretano Rogers PORON, espuma de silicona Rogers BISCO junto con espumas a base de neopreno.

Rogers PORON y BISCO son excelentes soluciones para almohadillas de compresión de celdas de batería porque ofrecen la confiabilidad de la relajación de la tensión y la resistencia a la compresión en un amplio rango de temperatura y temperatura. Como se demostró en las pruebas NVH y BSR, las almohadillas de espuma también proporcionan aislamiento y amortiguación del ruido y la vibración que surgen cuando se opera un vehículo.

Blindaje EMC

El rendimiento de la electrónica y las baterías del vehículo se puede maximizar protegiendo contra la interferencia electromagnética (EMI). El funcionamiento de una batería y la conexión de los cables de la batería a menudo pueden crear un gran campo de EMC que puede afectar a los demás componentes electrónicos del vehículo.

Los elastómeros conductores, sellos, láminas, componentes adhesivos que son sensibles a la presión pueden ayudar con el blindaje EMC. Dr. Dietrich Mueller GmbH utiliza estos productos en la fabricación de piezas para la fabricación de baterías.