แผ่นบางแอโรเจลสำหรับฉนวน (AG50)

AG50 เป็นแผ่นรองฉนวนแอโรเจลแบบบางพิเศษที่พัฒนาขึ้นสำหรับการป้องกันอัคคีภัยและฉนวนกันความร้อนระหว่างเซลล์แบตเตอรี่ ใช้วัสดุฐานเป็นผ้าสักหลาดไฟเบอร์กลาสแบบขึ้นรูปเปียก (รุ่น AG50-G) หรือกระดาษเส้นใยเซรามิก (รุ่น AG50-C) ผ่านกระบวนการโซล-เจล การเคลือบแบบจุ่ม หรือการอิมเพรกเนชัน ตามด้วยการสกัดแบบวิกฤตยิ่งยวด ความหนาขั้นต่ำคือ 0.8 มม. (AG50-G) หรือ 1 มม. (AG50-C) โดยควบคุมความหนาอย่างแม่นยำด้วยค่าความคลาดเคลื่อน ±0.2 มม. และสามารถจัดส่งแผ่นได้ทั้งแบบม้วนหรือแบบแผ่น ค่าการนำความร้อนที่อุณหภูมิห้องคือ 0.019-0.023 W/(m·K) ให้ฉนวนที่เทียบเท่ากันที่ความหนาประมาณหนึ่งในสี่ของวัสดุแบบดั้งเดิม

AG50-G ใช้ผ้าสักหลาดผิวหน้าเส้นใยแก้วแบบเปียก (wet-laid surface felt): ลักษณะโปร่งแสง ความหนาขั้นต่ำ 0.8 มม. ความกว้างสูงสุด 1500 มม. ความหนาแน่น 180 กก./ลบ.ม. อุณหภูมิใช้งานต่อเนื่องสูงสุด 500°C และทนไฟได้ชั่วขณะถึง 900°C โดยระบุว่าเหมาะสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต (LFP) ส่วน AG50-C ใช้กระดาษเส้นใยเซรามิก: ลักษณะสีขาว ความหนาขั้นต่ำ 1 มม. ความกว้างสูงสุด 1200 มม. ความหนาแน่น 230 กก./ลบ.ม. ใช้งานต่อเนื่องได้ถึง 900°C และทนไฟได้ชั่วขณะถึง 1100°C โดยระบุสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมแบบTernary ทั้งสองรุ่นมีการกันน้ำ 99% ปริมาณคลอไรด์ไอออน 0.00% และการนำความร้อน 0.019-0.023 W/(m·K)

การเปรียบเทียบของผู้ผลิตอธิบายว่าช่องว่างระหว่างเซลล์มีจำกัดอย่างยิ่ง ดังนั้นวัสดุจึงต้องผสานการนำความร้อนที่ต่ำมากเข้ากับความสมบูรณ์เชิงโครงสร้าง ฉนวนแอโรเจลหรือฉนวนไมโครพอร์สใช้ความหนาเพียงหนึ่งในสามถึงหนึ่งในสี่ของวัสดุเส้นใยเซรามิกหรือไฟเบอร์กลาสสำหรับระดับฉนวนที่เท่ากัน แต่แผ่นบางแอโรเจลใช้ผ้าสักหลาดไฟเบอร์กลาสหรือกระดาษเส้นใยเซรามิกเป็นวัสดุฐาน จึงให้ความแข็งแรงเชิงโครงสร้างดีกว่าแผ่นแข็งไมโครพอร์สซึ่งขาดการรองรับในตัวเอง: ในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนความถี่สูง เช่น แบตเตอรี่พลังงานและระบบกักเก็บพลังงาน บรรจุภัณฑ์ที่เสียหายทำให้แผ่นแข็งไมโครพอร์สสูญเสียความสมบูรณ์และบั่นทอนการป้องกันอัคคีภัย ในกรณีส่วนใหญ่ แผ่นบางแอโรเจลเป็นตัวเลือกที่เหนือกว่า

AG50 มีกำลังรับแรงดึงสูงสุด 100 kPa และกำลังรับแรงอัดสูงสุด 500 kPa และยังคงสภาพสมบูรณ์แม้ในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนความถี่สูง ซึ่งเป็นข้อกำหนดสำคัญสำหรับแพ็กแบตเตอรี่ในยานพาหนะและระบบกักเก็บพลังงาน วัสดุฐานที่ทำจากเส้นใยให้ความสมบูรณ์เชิงโครงสร้างที่วัสดุฉนวนที่ไม่เสริมแรงขาดไป ช่วยให้ทนต่อแรงดันจากการบวมของเซลล์ แรงจากการประกอบแพ็ก และการสั่นสะเทือนในระยะยาวโดยไม่แตกสลาย การกันน้ำอยู่ที่ 99% และปริมาณคลอไรด์ไอออนเป็น 0.00% ซึ่งสนับสนุนการใช้งานระยะยาวในสภาพแวดล้อมของแพ็ก ค่าเหล่านี้เป็นค่าทั่วไปที่ประกาศไว้ โปรดยืนยันตัวเลขเฉพาะล็อตใน TDS ฉบับปัจจุบันสำหรับใช้ในการคำนวณเชิงโครงสร้างหรือด้านความปลอดภัย

AG50 จัดจำหน่ายในรูปแบบม้วนหรือแผ่น มีความหนาตั้งแต่ 0.8 มม. (AG50-G) หรือ 1 มม. (AG50-C) ขึ้นไป และสามารถปรับแต่งได้ ความกว้างสูงสุดคือ 1500 มม. (G) หรือ 1200 มม. (C) ซึ่งสามารถปรับแต่งได้เช่นกัน ค่าความคลาดเคลื่อนความหนา ±0.2 มม. ช่วยให้การประกอบแพ็คมีความสม่ำเสมอ ผู้ซื้อสามารถให้ขนาดเซลล์และเลย์เอาต์ของแพ็ค เพื่อให้โรงงานเสนอขนาดแผ่นหรือรูปแบบไดคัทที่ตรงกับดีไซน์แบบปริซึม พาวช์ หรือทรงกระบอก และสามารถเลือก AG50-G หรือ AG50-C ตามเคมีของแบตเตอรี่ – LFP เทียบกับ ternary ตามตารางที่เผยแพร่ สามารถจัดเตรียมตัวอย่างสำหรับการทดสอบการทนไฟและการบีบอัดระดับแพ็คได้ในระหว่างการพัฒนา