2024
Electric Vehicles
Comment un matériau d'interface thermique peut-il à la fois améliorer les performances des batteries de véhicules électriques et réduire leur poids de plusieurs kilos ?
En collaboration avec les principaux fabricants de batteries et experts en matériaux, Sika est à l'origine d'une nouvelle génération de solutions de gestion thermique qui font progresser la conception de batteries sûres et durables.
Améliorer les performances et réduire le poids
La gestion thermique est essentielle à la performance des batteries. Pourtant, trop souvent, l'ajout de matériaux de remplissage et d'adhésifs thermo conducteurs se fait au prix d'une augmentation du poids et d'une limitation de la conception. SikaForce® TC, SikaBiresin® TC et Sikaflex® TC mettent fin à ces compromis. Polyvalents, fiables et d'une densité inférieure d'un tiers à celle des matériaux d'interface thermique comparables, ils permettent des économies de poids allant jusqu'à 1 kg par litre. En combinant la conductivité thermique la plus élevée et la densité la plus faible possible, ils offrent un équilibre optimal entre performance thermique et réduction des émissions de CO2.
Amélioration du transfert de chaleur et de la durée de vie des batteries
Alors que la production de véhicules électriques (VE) continue d'augmenter, il est essentiel d'assurer une dissipation efficace de la chaleur et une gestion thermique au sein des batteries pour obtenir des performances optimales et une durée de vie prolongée. Les matériaux d'interface thermique (MIT) jouent un rôle essentiel dans le maintien de la température des cellules des batteries, ce qui se traduit par des batteries plus efficaces, une durée de vie plus longue et une consommation d'énergie plus élevée. Les matériaux d'interface thermique à faible densité, tels que la série SikaBiresin® TC, excellent dans l'amélioration du transfert de chaleur entre les éléments de la batterie et les plaques de refroidissement. En conduisant efficacement la chaleur loin de la batterie, ils aident à maintenir une plage de température étroite dans le bloc-batterie, favorisant un fonctionnement efficace de la batterie et prolongeant la durée de vie des cellules de la batterie.
Propriétés mécaniques améliorées et conception légère
Outre leurs avantages en termes de conductivité thermique, les MIT à faible densité offrent des propriétés mécaniques améliorées. Notre large gamme d'adhésifs TC améliore non seulement la conductivité thermique, mais aussi la rigidité, ce qui permet une construction plus solide et plus légère des modules de la batterie. Cet avantage est d'autant plus important que les fabricants passent à des conceptions de type Cell-to-Pack, cherchant à améliorer la rigidité et les caractéristiques de torsion de la structure de la carrosserie du véhicule. L'utilisation d'adhésifs thermoconducteurs améliore encore la rigidité des modules de la batterie, ce qui permet d'obtenir des ensembles de batteries légers et très performants.
Application flexible et démontage facile
Les matériaux d'interface thermique à faible densité de Sika offrent des options d'application flexibles pour s'adapter aux différentes conceptions de batteries et aux processus d'assemblage. Les produits de remplissage SikaBiresin® TC, par exemple, sont injectables, ce qui facilite l'assemblage et assure un remplissage adéquat des espaces entre les composants de la batterie. De plus, leur force d'adhérence modérée permet un démontage et un entretien pour une maintenance rentable et une seconde vie des éléments de la batterie.
Solutions personnalisées et amélioration des processus
Quels que soient les besoins spécifiques et les processus d'assemblage du fabricant, les solutions d'interface thermique de Sika peuvent être personnalisées pour répondre à ces besoins uniques, ce qui se traduit par des améliorations significatives des processus. En tenant compte de facteurs tels que la conformabilité, les caractéristiques de surface et la facilité de réusinage, ces matériaux peuvent être adaptés à des processus d'assemblage/désassemblage spécifiques sans compromettre leurs propriétés d'impédance thermique et d'isolation électrique.
Partenariat de développement et assistance
Grâce à la vaste expérience de Sika dans le développement de solutions de MIT personnalisées, les principaux fabricants de batteries en Asie, aux États-Unis et en Europe, peuvent bénéficier d'une large gamme de services d'ingénierie d'application. Qu'il s'agisse de sélectionner les MIT et les adhésifs adaptés à des exigences spécifiques ou de réaliser des essais et des simulations techniques, les experts de Sika travaillent en étroite collaboration avec chaque partenaire pour garantir une adhésion, un stockage et une compatibilité optimale avec les substrats, simplifiant ainsi les processus d'approbation des clients. Et lorsqu'il s'agit de rationaliser la mise en œuvre, Sika offre une expertise complète en matière d'ingénierie des systèmes ainsi qu'une collaboration étroite avec les instituts d'essais et les fournisseurs de technologies d'application et de pompage.
Faire progresser la fabrication des batteries
Quelles que soient vos exigences de fabrication, les matériaux d'interface thermique à faible densité Sika offrent de nombreux avantages pour la fabrication d'assemblages de batteries de véhicules électriques plus performants et plus légers. L’amélioration du transfert de chaleur, les propriétés mécaniques et les options d'application flexibles les rendent précieux dans la conception et la construction des batteries de véhicules électriques. Alors que la conception des packs de batteries continue d'évoluer, passant de packs de cellules en boîte à des réseaux résistants aux chocs et à des systèmes structurellement intégrés, les experts de Sika sont là pour fournir toute l'ingénierie d'application, les simulations de conception et les tests de conductivité thermique nécessaires pour évoluer avec vos exigences de conception qui changent rapidement.
Contactez votre expert local en fabrication automobile Sika dès aujourd'hui
Sika TIM partner services include:
- Conseils : Aide à la sélection des produits et conseils pendant le développement
- Essais : Essais d'adhérence, de stockage et de compatibilité avec le substrat. Conductivité thermique et classement au feu
- Rapports et approbations : Rapports d'essais pour simplifier les approbations des clients finaux
- Réseaux : Collaboration & connections with testing institutes and pre-treatment/adhesive application partner
- Ingénierie des systèmes : Conception, mise en œuvre et soutien à la mise en service du système
Avantages des mastics SikaBiresin® TC
- Transfert de chaleur et résistance structurelle élevés
- Jusqu'à 3,0 W/m.K
- Injectable
- Démontage et entretien faciles
Avantages des solutions SikaForce® Thermal Conductive Adhesive (TCA)
- Fixation des cellules structurelles
- Conductivité thermique jusqu'à 2,5 W/m.K
- Rigidité et caractéristiques de torsion améliorées