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聚苯醚PPE应用于动力电池箱体,助力汽车轻量化!

近年来,新能源汽车市场发展迅速,新能源汽车的节能环保和轻量化需求不断增长。新能源汽车“三电”系统约占整车整备质量的1/4左右,重量的增加,显著影响其电耗、动力性、制动性能、被动安全性、一次充电续航里程等,因此新能源汽车的轻量化显得更为重要。


电池包作为新能源汽车核心能量源,为整车提供驱动电能。电池Pack系统占据电动汽车整车质量的18%-30%,降低电池Pack的重量对提高电动汽车的续航有着重要作用。

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电池包组成主要包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和BMS。电池箱体是新能源汽车动力电池的承载体,一般安装于汽车的底部。

基于电池箱体结构特点和应用环境,电池箱体的使用材料须具有良好的加工成型、良好的强度、耐冲击、耐腐蚀、耐热耐老化等特点。

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传统的车用电池箱体使用钢板、铝合金等材料铸造,随着汽车轻量化的发展,电池箱体采用SMC、碳纤维增强复合材料、PPE(聚苯醚)、PP-LGF等多种轻量化材料。


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新能源电池箱体使用聚苯醚产品的优势

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1


低比重,电池外壳轻量化


聚苯醚作为最轻的工程塑料,是实现汽车轻量化的理想选择。

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2


优良的机械性能


PPE分子链中含有芳香环结构,分子链刚性较强,树脂的机械强度较高,高强度、高模量、耐冲击,且在较宽的温度范围内可维持较好的力学强度。PPE作为新能源电池外壳材料,耐振动耐冲击强度高,避免电池包内部模组受到外界碰撞,显著提升了电池包的可靠性。

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3


耐酸碱腐蚀


聚苯醚具有优良的化学稳定性,耐酸碱腐蚀,可满足电池壳体的使用环境。


4


耐热耐老化


聚苯醚结构对称,含有大量的刚性的苯环,并且有较多的侧甲基,分子链刚硬,且无强极性基团,这些结构特征赋予了PPO树脂高的玻璃化转变温度和高的耐热温度。


5


低吸湿,尺寸稳定性好,成型收缩率小


PPE为非结晶性树脂,主链中无大的极性基团,偶极矩不发生分极,在工程塑料中吸水率最低。改性聚苯醚低吸湿,尺寸稳定,低收缩率,成型收缩率0.3-0.5%,可减少装配误差,提升电池箱体的安装精度。

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6


高阻燃自熄性


阻燃性好,聚苯醚氧指数为29,属于难燃材料,具有自熄性,改性后阻燃可以达到UL94-V0级别,且符合禁用物质RoHS要求,环境友好。提升了新能源电池的安全性。

来源:星辰新材料


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