Análisis de la Aplicación y Función del Tejido de Alta Cantidad de Silicio en Paquetes de Baterías de Energía Nueva

1. Introducción

Con el rápido desarrollo de la industria de vehículos de energía nueva, la optimización de la seguridad y el rendimiento de las baterías de potencia se ha convertido en el foco de atención de la industria. Como componente principal de los vehículos eléctricos, la gestión térmica, protección aislante y resistencia estructural del paquete de baterías afectan directamente la vida útil y seguridad de la batería. El Tejido de Fibra de Alta Cantidad de Silicio, como material de fibra inorgánica de alto rendimiento, desempeña un papel importante en los paquetes de baterías de energía nueva debido a sus excelentes propiedades de resistencia a altas temperaturas, aislamiento y resistencia al fuego.

2. Características del tejido de alta cantidad de silicio

El tejido de alta sílice se teje con fibras de sílice de alta pureza (SiO₂≥96%) y tiene las siguientes características clave:

Resistencia a altas temperaturas: Puede soportar temperaturas superiores a 1000℃ durante mucho tiempo, y la resistencia a la temperatura a corto plazo puede alcanzar los 1600℃, superando con creces la de la fibra de vidrio común.

Rendimiento de aislamiento excelente: Alta resistividad, adecuado para la protección de aislamiento de sistemas de baterías de alta tensión.

Baja conductividad térmica: Reduce eficazmente la conducción de calor y mejora la capacidad de gestión térmica del paquete de baterías.

Estabilidad química: Resistente a la corrosión por ácidos y álcalis, adecuado para condiciones y entornos de trabajo complejos.

Ignífugo y retardante de llama: No inflamable, sin humo, no tóxico y cumple con las normas de seguridad de baterías (como UL94 V0).

3. Aplicación del Tejido de Oxígeno de Alto Silicio en Módulos de Baterías de Energía Nueva

3.1 Protección térmica y aislamiento de la batería

Durante el proceso de carga y descarga de las baterías de potencia, se genera una gran cantidad de calor. Si el calor se acumula, puede llevar a un escape térmico. El tejido de oxígeno de alto silicio puede utilizarse para:

Capa de aislamiento entre módulos de batería: Reduce la transferencia de calor entre las celdas de la batería y previene la difusión del calor.

Barrera de fuego para paquetes de baterías: Envolver tela de oxígeno de alto silicio dentro o fuera del paquete de baterías para retrasar la propagación de las llamas y mejorar la seguridad.

3.2 Protección de aislamiento de alta tensión

Los paquetes de baterías de energía nueva generalmente adoptan sistemas de alta tensión (400V/800V), y el aislamiento es de vital importancia. La tela de oxígeno de alto silicio puede utilizarse para:

Aislamiento de hojas electrodas de la batería: Evita cortocircuitos entre los electrodos positivos y negativos.

Envoltura de arneses eléctricos de alta tensión: Mejora el aislamiento para reducir el riesgo de fallo por alta tensión.

3.3 Refuerzo Estructural y Absorción de Impactos

El tejido de oxígeno de alta silicona puede combinarse con materiales compuestos y utilizarse para:

Refuerzo del envoltorio de la batería: Mejora la resistencia a los impactos y la resistencia mecánica.

Capa de amortiguación y absorción de choques: Reduce el impacto de las vibraciones del vehículo durante la operación en la batería.

3.4 Seguridad contra Incendios y Protección contra Escape Térmico

En casos extremos (como la fuga térmica de la batería), el tejido de oxígeno de alto silicio puede:

Retrasar la propagación del fuego y proporcionar tiempo de escape para los pasajeros.

Reducir la liberación de gases tóxicos y mejorar la seguridad.

4. Comparación entre el tejido de oxígeno de alto silicio y otros materiales

5. Casos de aplicación en el mercado

Tesla: Algunos modelos utilizan materiales compuestos de alto silicio-oxígeno como capa ignífuga de la batería.

CATL (Contemporary Amperex Technology Co. Limited): Aplicando soluciones de aislamiento de tela de alto silicio-oxígeno en paquetes de baterías de alta densidad energética.

BYD: El paquete de baterías de cuchilla utiliza tela de alto silicio-oxígeno para mejorar la protección de seguridad.

6. Tendencias de Desarrollo Futuro

A medida que aumenta la densidad de energía de las baterías, la demanda de materiales de seguridad se volverá más estricta. Se espera que la tela de alto silicio-oxígeno se desarrolle aún más en las siguientes direcciones:

Mejora ligera: Combinada con materiales como el fibra de carbono para reducir el peso.

Integración inteligente: Combinada con sensores para lograr un monitoreo térmico en tiempo real.

Optimización de costos: Reducir precios e incrementar la popularidad mediante la producción a gran escala.

7. conclusión

El tejido de alta silicona y oxígeno, con su excelente resistencia a altas temperaturas, aislamiento y resistencia al fuego, desempeña un papel clave en los módulos de baterías de energía nueva, mejorando eficazmente la seguridad y la gestión térmica de las baterías. Con el continuo aumento de los estándares de seguridad en la industria de vehículos de energía nueva, las perspectivas de aplicación del tejido de alta silicona y oxígeno serán aún más amplias. En el futuro, mediante la optimización de materiales y la mejora del proceso, se espera que su relación calidad-precio y tasa de penetración en el mercado aumenten aún más.