Schiuma di silicone: il guardiano multifunzionale della sicurezza delle batterie dei veicoli elettrici

Entra in scena la schiuma di silicone: un materiale versatile e ingegnerizzato che sta rapidamente diventando la soluzione ottimale per creare batterie per veicoli elettrici più sicure, affidabili e durature. La schiuma di silicone non è una semplice guarnizione. È un componente multifunzionale progettato per svolgere simultaneamente funzioni critiche:

1. Sicurezza antincendio e sigillatura senza compromessi;

2. Smorzamento e ammortizzazione delle vibrazioni superiori;

3. Efficace isolamento termico;

Ecco come fornisce una soluzione ottimale nei punti più critici del pacco batteria.

1. Alla periferia del branco: il sigillo di barriera antincendio definitivo

La giunzione tra l'involucro superiore e quello inferiore del pacco batteria, insieme ai punti di ingresso dei cavi ad alta tensione, rappresentano potenziali vie di fuga per il disastro. In caso di fuga termica, fiamme e gas estremamente caldi cercano il punto più debole per fuoriuscire.

Soluzione I: una guarnizione in schiuma di silicone, compressa tra le superfici di tenuta, funge da robusta barriera antincendio.

Come funziona: quando esposto a calore estremo o a fiamme dirette, il materiale si intumescente, espandendosi e carbonizzandosi, formando uno strato di carbonizzazione stabile e isolante. Questa carbonizzazione espansa riempie attivamente gli spazi che possono formarsi a causa della deformazione termica, sigillando efficacemente il pacco e impedendo il passaggio di fiamme e gas caldi per un periodo critico. Questa funzione di "blocco del fuoco" è fondamentale per contenere un incidente e soddisfare rigorosi standard di sicurezza come GB 38031 ed ECE R100.

2. All'interno dello zaino: il cuscinetto ammortizzante e isolante

All'interno del modulo, le delicate celle prismatiche o a sacchetto sono sottoposte a sollecitazioni meccaniche. Le vibrazioni della strada, gli urti e la naturale espansione/contrazione delle celle durante il ciclo possono portare a un degrado fisico nel tempo. Inoltre, una cella difettosa può surriscaldare quelle vicine, causando la propagazione termica.

Soluzione II: cuscinetti in schiuma di silicone posizionati tra i moduli della batteria e le piastre terminali, oppure tra le singole celle.

Come funziona:

Ammortizzazione: l'eccellente comprimibilità e recupero della schiuma assorbono l'energia meccanica. Mantiene una pressione costante sulle celle, impedendone lo spostamento e attenuando gli effetti delle vibrazioni. Ciò riduce il rischio di cortocircuiti interni e prolunga la vita operativa dello zaino.

Isolamento: la schiuma di silicone possiede una bassa conduttività termica. Quando viene posizionata tra una cella surriscaldata e quella adiacente, funge da barriera termica, rallentando il trasferimento di calore. Questo "tempo di recupero" è fondamentale affinché il sistema di gestione della batteria (BMS) adotti contromisure e può fare la differenza tra il guasto di una singola cella e la fuga termica dell'intero pacco batterie.

Perché la schiuma di silicone è la scelta ottimale:

Resistenza alle alte temperature: funziona in modo impeccabile in un ampio intervallo di temperature (in genere da -60°C a +200°C+), mantenendo le sue proprietà nell'ambiente ostile di un pacco batteria.

Eccellente resistenza alla compressione: a differenza di altri elastomeri che possono subire una deformazione permanente e perdere la forza di tenuta, la schiuma di silicone è elastica, garantendo prestazioni a lungo termine.

Ritardo di fiamma intrinseco: soddisfa i principali standard UL 94 V-0, garantendo una resistenza al fuoco intrinseca senza la necessità di additivi alogenati che possono produrre fumi corrosivi.

Stabilità chimica: è resistente all'umidità, all'ozono e a molti prodotti chimici comuni, prevenendone il degrado per tutta la durata del veicolo.

Conclusione:

Considerare la schiuma di silicone un semplice sigillante è un errore. Si tratta di un componente di sicurezza essenziale e multifunzionale, progettato per le esigenze della moderna elettromobilità.