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動力電池CTP結構需要什麼樣的結構膠粘劑?

2022.5.5 新聞中心 05/05 每日一新

NL-061_安仁國際新聞中心
2022年第061期

 

Part 1

在電動汽車發展的前幾年,動力電池是由數個或數十個電芯(包括圓柱形電芯、方形電芯及軟包電芯)組裝成模組,再由數個模組組裝固定於PACK殼體中,形成汽車動力電池包,即電芯-模組-電池整包模式。

 

這種結構由於有模組的存在,機械連接固定都比較方便,結構膠的應用並不十分必要。近些年,由於電動汽車輕量化及長行駛里程的趨勢壓力,CTP 結構應運而生。CTP 結構提升了電池包的體積/重量能量密度,進一步延長了車輛續駛里程。

 

那什麼是CTP呢?CTP是英文Cell to Pack的縮寫,即將傳統的電芯—>模組—>整包這個製造過程簡化為電芯—>整包, 省去了電池模組組裝環節。因此和傳統電池包相比,CTP電池包體積利用率提高了15%-20%,電池包零部件數量減少40%,生產效率提升了50%。

 

這種CTP結構的電池包,一般需要大量使用膠粘劑來連接固定電芯,而無法使用傳統的機械連接方式。

 

CTP結構的動力電池PACK特點是電芯尺寸加大或特異形狀,取消了中間模組或大幅度減少,其組裝過程是由電芯直接組裝粘接到PACK殼體:粘接用膠量相對較大,塗膠膠線走線相對較長;粘接合攏時間依據自動化程度有所差異。

 

CTP結構對膠粘劑的要求

膠粘劑在動力電池CTP結構中的作用是非常重要的,用於CTP的膠粘劑有兩大類:第一類就是以結構粘接為主,兼顧一定的導熱作用;第二類就是以導熱粘接為主,膠粘劑將電芯工作時產生的熱量導出到外部的散熱部件,實現熱管理的部分功能作用,兼顧結構粘接要求。

 

這篇文章我們主要探討第一類結構粘接的具體性能要求。這一類的結構膠粘劑必須起到把電芯與PACK殼體可靠連接、固定的作用,代替原來模組結構的機械連接。