動力電池導熱墊片的壓縮性怎么選擇才合適?
目前動力電池熱管理方案主要的應用產品是動力電池導熱墊片,筆者的一客戶向GLPOLY詢問XK-P20動力電池導熱墊片,在了解XK-P20的技術參數后提出如下要求,導熱系數2.0W/mK,耐電壓>10kV/mm,熱阻<0.7℃in2/W,這些要求對我們GLPOLY來說是很容易做到的。
隨后,客戶提出另一要求,說需要動力電池導熱墊片在 12.5psi(87Kpa)壓力下壓縮達到30%,說明材料的硬度比較低,對我們來說在技術上也沒有難度。硬度低在生產時也不會有問題,但在裝配時會因拉扯變形。因為我們有過這類的案例,在做技術評估時所有參數都沒問題,而在終端裝配時問題就出現了。產品兩面有PET保護膜,在撕扯PET保護膜時拉力會使產品變形,尺寸發生了變化,最終導致方案被否決,浪費了大量人力、物力及時間。所以我們特別向客戶作了說明:動力電池導熱墊片很軟貼服性確實會更佳,接觸熱阻會更小,對熱傳導是有利的。但是動力電池導熱墊片太軟不利于施工,因為變形會改變產品尺寸,尤其是厚度,厚度的改變使得設計師投入更多精力關注熱源和散熱器間的間隙。但在 12.5psi(87Kpa)壓力下壓縮達到30%,這樣的硬度應該還不至于無法裝配。因此在打樣時我們提供了兩款動力電池導熱墊片產品,A款硬度為Shore00 50,12.5psi (87Kpa)壓力下壓縮30%,硬度適中,貼服性良好又便于施工,是目前GLPOLY供貨量最大的一款;B款硬度為Shore00 60,硬度稍高,不易變形,可提高施工效率。
在我們寄出兩款樣品后,又收到客戶打樣C款的要求,客戶要求再降低產品的硬度,在12psi (80Kpa)壓力下壓縮40%,硬度在Shore00 30左右,對此我們做了變形量評估,2.5mm厚度的動力電池導熱墊片在熟練員工均勻用力撕開保護膜的條件下,因拉力變形,其厚度會降低至2.2mm—2.1mm,如此柔軟的動力電池導熱墊片在裝配時會造成非常大的變形及不良率,且降低施工效率,增加成本。客戶在聽了我們的說明后仍然堅持測試該動力電池導熱墊片產品。因為客戶的應用界面非常粗糙,需要非常柔軟的材料提高貼服性,優化熱傳導效果。我們理解并支持客戶的要求,三款動力電池導熱墊片樣品在兩天內完成并送達客戶指定地址,如此迅速的反應速度另客戶非常意外,客戶說他們之前在其他廠家打樣到接收樣品一般需要一周時間。
經過一周的測試,客戶認為B款動力電池導熱墊片硬度稍高,貼服性稍差;C款硬度太低無法有效裝配,A款動力電池導熱墊片Shore00 50的硬度最適合動力電池包的應用。