什么是导热结构胶?导热结构胶作用和选型要点
新能源动力电池行业很多工程师问,导热结构胶到底是什么胶?有什么作用?怎么选型?本文给你科普介绍。
凯富乐KPC3007、KPC3008就是专门为CTP动力电池开发的低模量导热聚氨酯结构胶,现在已经批量应用。
导热结构胶定义
导热结构胶就是同时具有导热功能和结构粘接功能的胶粘剂,一般用在需要粘接同时又需要导热的场合,最典型就是新能源CTP动力电池电芯粘接导热。
导热结构胶大多是聚氨酯体系,因为聚氨酯容易做到低模量高伸长率,适合吸收电芯膨胀收缩应力,同时可以添加导热填料做到需要的热导率。
导热结构胶主要作用
1. 结构粘接固定
把电芯、模组侧板粘接固定在一起,替代传统的机械固定,减重降本。
2. 导热散热
把电芯工作产生的热量传导出去,降低电池工作温度,提升电池寿命和安全性。
3. 缓冲吸应力
低模量导热结构胶可以吸收电芯充放电过程中膨胀收缩产生的应力,保护电芯,提升电池循环寿命。
4. 绝缘防护
导热结构胶一般都有良好介电强度,可以起到绝缘防护作用,提升安全性。
导热结构胶关键性能指标
| 性能指标 | 说明 | 要求 |
| 热导率(W/m·K) | 导热能力 | 一般要求 >1.0 W/m·K,越高越好 |
| 剪切强度 | 结构粘接强度 | 满足结构粘接要求 |
| 模量 | 吸收应力能力 | CTP电池一般要求低模量 |
| 伸长率 | 韧性 | 要求高伸长率,适应膨胀收缩 |
| 阻燃等级 | 安全 | 一般要求UL94-V0 |
| 耐疲劳 | 使用寿命 | 耐受多次膨胀收缩,耐震动疲劳 |
导热结构胶主要用途
1. CTP动力电池
这是现在导热结构胶用量最大的地方,CTP电池电芯和模组侧板粘接,同时需要导热,正好用导热结构胶。
2. 动力电池模组
电芯之间粘接导热,提升散热效率。
3. 新能源汽车热管理
其他需要粘接同时导热的零部件。
4. 电子电器
功率元器件粘接导热,提升散热效果。
导热结构胶怎么选型
1. 看热导率
根据你的散热要求选择合适热导率,要求越高散热越好价格也越高,凯富乐KPC3007做到1.2 W/m·K,KPC3008做到2.0 W/m·K,满足不同需求。
2. 看模量
动力电池粘接一定要选低模量,才能有效吸收电芯膨胀收缩应力,保护电芯,提升循环寿命。
3. 看阻燃等级
动力电池应用要求阻燃等级达到UL94-V0,满足安全要求。
4. 看工艺适应性
需要适合自动化点胶,粘度合适,适合自动点胶路径优化。
凯富乐导热结构胶产品
| 型号 | 热导率 | 特点 | 应用 |
| KPC3007 | 1.2 W/m·K | 低模量聚氨酯 | CTP动力电池导热结构粘接 |
| KPC3008 | 2.0 W/m·K | 低模量聚氨酯,更高导热 | CTP动力电池导热结构粘接,更高散热要求 |
两款产品都满足:
低模量高伸长率,吸收电芯膨胀应力
阻燃等级UL94-V0
耐冷热循环、耐震动疲劳
适合自动点胶,自动化生产
常见问题解答
Q:导热结构胶和导热硅脂有什么区别?
A:导热硅脂主要作用是导热,没有结构粘接强度;导热结构胶同时有导热和结构粘接,替代机械固定,适合CTP电池这种集成设计。
Q:导热结构胶为什么大多是聚氨酯?
A:聚氨酯容易做到低模量高伸长率,正好满足CTP电池吸收膨胀应力的要求,同时导热填料添加方便,所以现在导热结构胶大多用聚氨酯体系。