云母材料如何实现动力电池的安全防护与热失控预防？

作者：纯电侠电池有态度
2024-05-07 11:08
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近年来，随着新能源汽车行业的迅猛发展，动力电池作为新能源汽车的心脏，电池容量、功率输出直接影响到电动汽车的表现。而动力电池要实现高性能的前提条件，就是保障安全性。

热失控是动力电池安全性需要攻克的最大难题，尤其是高镍三元锂电池的广泛应用，前几年因为这一电池热失控问题引发的车辆自燃事故一度让消费者不敢接触电动汽车，堪称新能源汽车的至暗时刻。

因此，电池行业提出了多种热失控防控方案，其中云母材料因其四大核心的物理特性，在动力电池领域展现出应用价值。

一、出色的耐高压能力。电压稳定性是动力电池系统中非常重要的参数，在动力电池系统中云母材料具备对抵抗高电压的冲击性，不会因为高电压而导致材料损坏从而影响电池性能下降。因此，云母材料能够保证整个电池系统可靠运作。

二、轻量化设计。随着新能源汽车对续航里程越来越高的需求，车身设计、车辆零部件轻量化设计成为重要的发展方向。因此，动力电池作为新能源汽车最为重要的部件，轻量化设计就要满足电池重量、尺寸更小的同时，电量、性能、安全性不会打折。云母材料具有较低的密度和体积，能够减轻动力电池的重量，实现降低材料成本，提高动力电池续航能力。

三、较好的柔软性。动力电池因为内部空间有限，内部材料的装填情况非常复杂，材料需要适应各种不规则的表面。而材料的柔软度越高，越容易处理。云母材料的柔软性便于裁切加工，使得其能够贴合电池内部各种不规则的形状表面，确保散热效果达到最理想状态。

四、优异的防火性。动力电池在使用过程中会产生大量热量，正常情况下内部都有散热装置及时散热。但如果出现意外情况热量无法散出，积累到一定程度就可能引发热失控发生火灾。云母材料具有良好的隔热和阻燃性能，能够有效降低电池热失控的风险。即使在极端情况下发生火灾，云母材料也能有效阻止电池内部火势蔓延。

资料显示，云母被用在动力电池防止热失控最早是2011年开始量产的特斯拉Model S，此后云母材料几乎成为新能源汽车动力电池安全硬件的标配：特斯拉Model S -云母板存在模组的上下方向、特斯拉Model 3-云母板存在下箱体内表面、小鹏P7-云母板存在模组和上盖之间、蔚来100kWh电池包-云母板整片粘于上盖内表面、阿维塔-云母板存在于电芯区与上盖之间等等。