스마트폰과 전기 자동차를 비롯해 폭넓은 범위의 전자제품 어플리케이션에 사용되는 최신 세대 리튬 이온 배터리(LiB)는 납축전지와 비교하여 훨씬 높은 출력 및 에너지 밀도를 생성합니다.
LiB는 서로 연결된 수많은 셀로 구성됩니다. 개별 셀에는 각각 전극과 분리막 및 리튬 이온을 양극에서 음극으로 전도시키는 전해질이 들어 있습니다. LiB에 사용되는 전해질은 가연성으로 합선이나 누출 시 화재나 폭발을 일으킬 수 있어 안전의 우려가 있습니다. LiB의 안정성을 향상시키기 위해 전해질에 전용 첨가제를 혼합함으로써 배터리의 비중, 충방전 효율성, 열안정성, 사이클 성능, 전반적인 안정성과 서비스 수명을 향상시킬 수 있습니다. DSM은 세계 최대의 석시노니트릴(SN) 제조사 중 하나로 전기차, 노트북, 스마트폰 및 야외용 장비에 사용되는 LiB의 안정성을 향상시키는 최고 순도의 첨가제를 제공합니다. 셀 접점의 전해질 누출을 방지하기 위해 프리즘셀을 밀봉하는 데 고성능 플라스틱을 사용할 수 있습니다. 이 어플리케이션에 사용되는 소재는 내화학성이 매우 높아서 금속과 플라스틱 간에 매우 높은 접착력을 제공해야 합니다. DSM의 Xytron polyphenylene sulphide(PPS, 폴리페닐렌 설파이드) 소재는 무접착제 나노몰딩 기술을 토대로 뛰어난 금속-플라스틱 간 접착력을 보여줍니다.
개별 셀은 퓨즈로 보호되는 버스바로 연결되어 있기 때문에 전체 시스템의 안정성이 필수입니다. 하나 이상의 셀이 변위되면 시스템에 불필요한 전기 및 기계 응력이 가해져 잠재적으로 고장이 발생할 수 있습니다. 이 어플리케이션에 사용되는 소재들은 높은 강성과 치수 안정성, 뛰어난 내열성과 내화학성, 고유 난연성 그리고 각 셀 내에서 발생한 열을 모듈의 방열판으로 이동시킬 수 있는 높은 열 전도성을 보여줘야 합니다. 당사의 Xytron TC5070C 및 TC 5018I 등급은 이 어플리케이션의 특수한 요구를 충족하도록 설계되어 있습니다. DSM은 또한 기존 플라스틱으로 만든 배터리 트레이를 Xytron, Arnite PET 또는Stanyl PA46등 열 전도성 플라스틱으로 만든 트레이로 대체할 것을 제안해 왔습니다. 열 전도성 배터리 트레이는 배터리 내의 국지적인 열 발생을 방지하여 전체 배터리 모듈의 열 관리 능력을 크게 향상시키고 사이클 용량을 20% 이상 확대하는 잠재력을 갖고 있습니다.
마지막으로, 전체 배터리 모듈은 배터리 셀 하우징에 싸여 있어서, 차량이 진동과 가혹한 조건에 노출되더라도 각 배터리가 제자리에 있을 수 있습니다. 셀 하우징용 소재는 뛰어난 기계 강도와 내화학성을 보여줘야 합니다. DSM의 Akulon 폴리아미드 컴파운드는 요구되는 강도와 내화학성을 보유할 뿐만 아니라, 가공 편의성과 가연 등급 UL94 V-0를 제공합니다.
귀사의 전기 이륜차 배터리용 소재 요건에 관해 궁금한 점이 있으시면 당사에 문의해 주십시오.