새 에너지 배터리 팩에서 고규소 산소 천의 적용 및 기능 분석

1. 소개

새로운 에너지 자동차 산업의 급속한 발전에 따라 파워 배터리의 안전성 및 성능 최적화가 업계의 주요 관심사가 되었습니다. 전기 자동차의 핵심 구성 요소인 배터리 팩의 열 관리, 절연 보호 및 구조적 강도는 배터리 수명과 안전성에 직접적인 영향을 미칩니다. 고규산 섬유 천은 우수한 내열성, 절연성 및 방화 특성을 갖춘 고성능 무기 섬유 재료로, 새로운 에너지 배터리 팩에서 중요한 역할을 합니다.

2. 고규산 산소 천의 특징

고규산 천은 고순도 규산 (SiO₂≥96%) 섬유로 직조된 것으로 다음의 주요 특징이 있습니다:

내고온성: 장시간 1000℃ 이상의 온도를 견딜 수 있으며, 단기 온도 저항은 1600℃에 달할 수 있어 일반 유리 섬유를 훨씬 초과합니다.

우수한 절연 성능: 높은 저항율, 고전압 배터리 시스템의 절연 보호에 적합합니다.

낮은 열 전도도: 열 전도를 효과적으로 줄이고 배터리 팩의 열 관리 능력을 향상시킵니다.

화학적 안정성: 산과 알칼리 부식에 강하며 복잡한 작업 조건 및 환경에 적합합니다.

방화 및 난연: 불연성, 무연, 무독성이며 배터리 안전 표준(예: UL94 V0)을 준수합니다.

3. 신에너지 배터리 팩에서 고규소 산소 천의 적용

3.1 배터리 열 보호 및 단열

전력 배터리의 충방전 과정에서 많은 양의 열이 발생합니다. 열이 누적되면 열 폭주로 이어질 수 있습니다. 고규소 산소포는 다음 용도로 사용될 수 있습니다:

배터리 모듈 사이의 단열층: 배터리 셀 간의 열 전달을 줄이고 열 확산을 방지합니다.

배터리 팩 화재 장벽: 고규소 산소포를 배터리 팩 내부 또는 외부에 감싸서 화염의 확산을 지연시키고 안전성을 향상시킵니다.

3.2 고전압 절연 보호

새 에너지 배터리 팩은 일반적으로 고전압 시스템 (400V/800V)을 채택하며, 절연 보호는 매우 중요합니다. 고규소 산소포는 다음 용도로 사용될 수 있습니다:

배터리 전극 시트 절연: 양극과 음극 사이의 단락을 방지합니다.

고전압 선박 감싸기: 절연성을 향상시켜 고전압 피격의 위험을 줄입니다.

3.3 구조 강화 및 충격 흡수

고규소 산소포는 복합 재료와 결합하여 다음과 같이 사용할 수 있습니다:

배터리 팩 케이스 보강: 충격 저항과 기계적 강도를 향상시킴.

충격 완화 및 흡수층: 운행 중 차량 진동이 배터리에 미치는 영향을 줄임.

3.4 화재 안전 및 열 폭주 보호

극단적인 상황에서 (배터리 열 폭주와 같은 경우), 고규소 산소 천이 할 수 있음:

화재의 확산을 지연시키고 승객에게 탈출 시간을 제공함.

유독 가스 방출을 줄이고 안전성을 향상시킵니다.

4. 고규소 산화물 직물과 다른 재료의 비교

5. 시장 적용 사례

테슬라: 일부 모델은 배터리 방화층으로 고규소-산소 복합 재료를 사용합니다.

CATL (Contemporary Amperex Technology Co. Limited): 고에너지 밀도 배터리 팩에서 고규소 산소 천 절연 솔루션을 적용하고 있습니다.

BYD: 블레이드 배터리 팩은 안전 보호를 강화하기 위해 고규소 산소 천을 사용합니다.

6. 향후 발전 동향

배터리의 에너지 밀도가 증가함에 따라 안전 소재에 대한 요구가 더욱 엄격해질 것입니다. 고규소 산소 천은 다음과 같은 방향으로 더욱 발전할 것으로 예상됩니다:

경량화 개선: 탄소 섬유와 같은 재료와 결합하여 무게를 줄입니다.

스마트 통합: 센서와 결합하여 실시간 열 모니터링을 실현합니다.

비용 최적화: 대규모 생산을 통해 가격을 낮추고 인기를 높이십시오.

7. 결론

우수한 고온 저항성, 절연성 및 방화 성능을 갖춘 실리콘 산소 천은 새로운 에너지 배터리 팩에서 중요한 역할을 하며 배터리 안전성과 열 관리 능력을 효과적으로 향상시킵니다. 신에너지 자동차 산업의 안전 표준이 지속적으로 향상됨에 따라 실리콘 산소 천의 적용 전망은 더욱 넓어질 것입니다. 미래에는 재료 최적화와 공정 개선을 통해 비용 효율성과 시장 침투율이 더 높아질 것으로 예상됩니다.