特斯拉Model3電池pack安全防護膠黏劑解析

編者按

近期在幾場論壇會議上有企業公開解析特斯拉Model3電池pack結構；其中涉及到幾款膠黏劑產品，更是有部分膠黏劑產品不知為何物？

【文/浙江凌志新材料有限公司 張宗兵】近期在幾場論壇會議上有企業公開解析特斯拉Model3電池pack結構；其中涉及到幾款膠黏劑產品，更是有部分膠黏劑產品不知為何物？頗具幾分神秘色彩，恰巧筆者早在2014年就開始推廣類似特斯拉結構用膠黏劑，近期也一直在研究特斯拉Model3電池pack結構中正在使用的膠黏劑產品，所以今天在這裡給大家一一解析，如果有不準確的地方請大家指正。

一、箱體密封膠

拆開Model3電池pack箱體後首先看到的是上下箱體間密封膠，一種膏狀物密封膠(粘手，感覺沒有固化)，粘接性好，不易拆卸。

解析：材料應該是低模量有機硅改性MS膠，質地柔軟，固化後粘手，粘接性好，防水性能強。

建議：不要盲目選擇這款密封膠。

1、Model3電池pack上下箱體均為一次衝壓成型，精度高，如果是鈑金箱體精度不夠選用該密封膠達不到很好的密封效果；

2、Model3電池pack電芯採用某知名品牌21700圓柱電池，內部設計採用大模組，沒有考慮拆卸和模組更換，如果要考慮維修拆卸選用該密封膠就存在拆卸困難問題；

3、使用該密封膠需配合專業自動塗膠設備和機械手才能保證塗膠均勻性，請選擇時充分考慮生產線配置情況。

其他可選材料：成型發泡密封圈、發泡膠、硅膠預成型…

二、模組上方隔熱發泡泡棉(灰白色模切片材)

解析：材料應該是採用液體有機硅發泡硅膠片材模切成型，減震性、阻燃性、隔熱性能強，可在一定時間內有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導致熱失控。

國內目前已經有成熟的、性能相當的液體有機硅發泡硅膠(很多是高溫發泡片材，請謹慎選擇)片材。

三、模組表面和電芯間填縫劑(藍色填縫膠)

包裹在單個模組周圍，填充滿電芯間間隙，實心膠體，密度非常低，包裹性強、易剝離、易撕裂，具有一定隔熱性。

解析：材料應該是某知名有機硅廠家為特斯拉定向研發的輕量化有機硅改性填縫劑，其主要作用是阻止電池起火時引起的熱擴散，減慢熱擴散的速度和降低電池燃燒的火焰，甚至在模組結構設計合理的情況下可以防止單顆電芯失效引發其他電芯熱失效，杜絕失火；其次作用是增加模組的整體性、抗震性、抗擠壓性能、保護焊點等。

故事鏈接：國內類似方案在2014年下半年就在18650圓柱電池包生產企業推廣，並且該方案在2015年、2016年時間段被國內企業大量採用，後因國家對電池包能量密度提出更高要求該方案不得已遭到遺棄，到現在只有少數幾家企業還在堅持使用，其當時該方案已經達到類似效果。

Model3電池pack使用有機硅改性填縫劑亮點：該產品外觀為質密實心膠體，密度卻低至0.65g/cm3，比國內推廣的低密度有機硅灌封膠密度低了50%以上。

Model3電池pack模組設計3大亮點：

1、電池正極向下，提升安全性；

2、大模組設計，方便使用液冷系統和有機硅改性填縫劑注膠施工；

3、正極方向周邊支架設計約4mm凸出圍邊並注半滿膠水，降低二次熱擴散的危險。

四、電芯和液冷管粘接用導熱結構膠

液冷管表面絕緣層和電芯鋼殼粘接，粘接快速，具有一定柔韌性；高強度、導熱性佳、絕緣性高等特點。

解析：該導熱結構膠應該是以有機硅做為基材，利用有機硅的耐老化性和柔韌性，加入其他體系高強度和快速固化膠黏劑材料進行雜化，使之具有幾種材料的綜合性能。

以上涉及到膠黏劑和製品浙江凌志新材料有限公司均能提供產品和施工方案，歡迎諮詢！

註：部分圖片源自媒體網路

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