لوح عزل إيروجيل (AG50)

AG50 هو وسادة عزل من الأيروجيل فائقة الرقة تم تطويرها للحماية من الحرائق والعزل الحراري بين خلايا البطارية. يستخدم لباد السطح الرطب من الألياف الزجاجية (الطراز AG50-G) أو ورق الألياف السيراميكية (الطراز AG50-C) كقاعدة، ويُعالج عبر تقنية الصل-جل، أو الطلاء بالغمر، أو التشريب، يليه الاستخلاص فوق الحرج. الحد الأدنى للسماكة هو 0.8 مم (AG50-G) أو 1 مم (AG50-C)، مع تحكم دقيق في السماكة بتفاوت ±0.2 مم، ويمكن توريد اللوح على شكل لفة أو صفيحة. الموصلية الحرارية عند درجة حرارة الغرفة هي 0.019-0.023 واط/(م·ك)، مما يحقق عزلاً مكافئاً بسماكة تقارب ربع سماكة المواد التقليدية.

يستخدم AG50-G لبادة سطحية رطبة من الألياف الزجاجية: مظهر شبه شفاف، سماكة لا تقل عن 0.8 مم، عرض أقصى 1500 مم، كثافة 180 كجم/م³، درجة حرارة تشغيل مستمرة قصوى 500°C، ومقاومة لحظية للحريق حتى 900°C؛ وهو مُدرج كمناسب لبطاريات ليثيوم حديد فوسفات (LFP). يستخدم AG50-C ورق ألياف سيراميك: مظهر أبيض، سماكة لا تقل عن 1 مم، عرض أقصى 1200 مم، كثافة 230 كجم/م³، تشغيل مستمر حتى 900°C، ومقاومة لحظية للحريق حتى 1100°C؛ وهو مُدرج لبطاريات الليثيوم الثلاثية. يشترك كلاهما في مقاومة الماء 99%، ومحتوى أيون الكلوريد 0.00%، والتوصيلية 0.019-0.023 W/(m·K).

توضح مقارنة الشركة المصنعة أن المسافة بين الخلايا محدودة للغاية، لذا يجب أن تجمع المواد بين التوصيلية المنخفضة للغاية والسلامة الهيكلية. يحتاج عزل الهلام الهوائي أو العزل المسامي الدقيق إلى ثلث إلى ربع سماكة مواد السيراميك أو الألياف الزجاجية فقط لنفس العزل. لكن صفيحة الهلام الهوائي تستخدم اللباد من الألياف الزجاجية أو ورق الألياف السيراميكية كقاعدة، مما يمنح قوة هيكلية أفضل من الألواح المسامية الدقيقة، التي تفتقر إلى الدعم المتأصل: في بيئات الاهتزاز عالية التردد مثل بطاريات الطاقة وأنظمة تخزين الطاقة، تؤدي الحزمة التالفة إلى فقدان اللوح المسامي الدقيق لسلامته وتعريض الحماية من الحرائق للخطر. في معظم الحالات، تكون صفيحة الهلام الهوائي فائقة الرقة هي الخيار الأفضل.

تتميز AG50 بقوة شد تصل إلى 100 كيلو باسكال وقوة ضغط تصل إلى 500 كيلو باسكال، وتبقى سليمة حتى في بيئات الاهتزاز عالية التردد - وهو مطلب رئيسي لحزم البطاريات في المركبات وأنظمة تخزين الطاقة. يمنح الركيزة القائمة على الألياف الصفيحة سلامة هيكلية تفتقر إليها مواد العزل غير المعززة، مما يساعدها على تحمل ضغط انتفاخ الخلية، وقوى تجميع الحزمة، والاهتزاز طويل الأمد دون أن تتفتت. مقاومة الماء هي 99% ومحتوى أيون الكلوريد هو 0.00%، مما يدعم الخدمة الطويلة في بيئات الحزمة. هذه قيم نموذجية منشورة؛ أكد الأرقام الخاصة بالدفعة في ورقة البيانات الفنية الحالية للاستخدام في الحسابات الهيكلية أو حسابية السلامة.

يتم توريد AG50 في شكل لفة أو صفيحة، بسماكة من 0.8 مم (AG50-G) أو 1 مم (AG50-C) وما فوق مع إمكانية التخصيص؛ الحد الأقصى للعرض هو 1500 مم (G) أو 1200 مم (C)، وقابل للتخصيص أيضًا. يدعم تفاوت السماكة ±0.2 مم تجميع حزمة متسق. يمكن للمشترين تقديم أبعاد الخلية وتخطيط الحزمة حتى يتمكن المصنع من اقتراح أحجام الصفائح أو التنسيقات المقطوعة بالقالب المطابقة للتصاميم المنشورية أو الكيسية أو الأسطوانية، ويمكنهم اختيار AG50-G أو AG50-C بناءً على كيمياء البطارية - LFP مقابل الثلاثي وفقًا للجدول المنشور. يمكن ترتيب عينات لاختبار الحريق والضغط على مستوى الحزمة أثناء التطوير.