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满足电动汽车 热管理系统组件需求

随着汽车 行业对电动汽车的不断发展,对热管理系统 (TMS) 创新材料解决方案的需求也在增加。有效的 TMS 将组件的工作温度保持在特定范围内,从而确保最佳能效和延长服务寿命。   

工程师在选择用于TMS组件应用的塑料 材料解决方案时经常面临挑战。他们需要考虑材料的热暴露时间和温度,以及冷却剂(水-乙二醇溶液)的水解耐。电动汽车(电动汽车)TMS应用中使用的材料解决方案需要承受适度的冷却液温度,但暴露时间更长。

与内燃机(内燃机)车辆相比,电动汽车中TMS的运行时间要长得多 - 电池组温度需要在全部时间内管理在狭窄的温度范围内,即使车辆没有行驶,例如在极端低温下充电或停放时。

寒冷的气候会增加暴露时间

当电动汽车在寒冷气候下运行时,TMS 需要在车辆停止时保持电池温暖。与内燃机车辆相比,这显着增加了暴露于水乙二醇冷却液的时间。TMS 需要承受内燃机车辆 1,000 至 3,000 小时的冷却液暴露;对于纯电动汽车,TMS 需要承受 6,000 到 10,000 小时的冷却液暴露。

这种广泛的化学老化导致许多材料溶液的特性急剧下降。对于电动汽车来说,随着冷却液暴露时间的增加,许多工程塑料材料在长时间老化后仍面临着保持材料 特性的挑战,例如聚酰胺 66 (PA66)、长链聚酰胺 (LCPA) 和 高温聚酰胺 (PPA)。 

然而,聚苯硫醚 (PPS) 树脂是电动汽车 TMS 应用的更好材料,因为它在长时间冷却液老化后具有更好的材料 特性保留性。PPS具有与聚酰胺本质上不同的构型 - 其稳定的分子结构基于硫醚键和苯环,使PPS即使在浓硫酸下也能承受。这使得 PPS 具有高度的耐化学性,并且具有长期水解耐耐的更坚固的材料。Xytron系列中的全部 PPS牌号针对水解耐、耐化学性和峰值温度性能进行了优化。

下图显示了材料在不同温度和暴露时间下的性能。白线表明,随着曝光温度的增加,某些材料不再适合该应用。黄线表示,随着曝光时间的增加,在低曝光时间内可能能够吸收热量的材料无法承受更长的曝光时间。

将 PPS 提升到下一页水平

对于填充的 PPS 牌号,当暴露于冷却剂时,玻璃纤维和树脂之间的粘合界面是水解耐性能的关键。为了进一步提高水解耐,恩骅力的Xytron G4080HR使用独特的技术在玻璃纤维和PPS树脂之间建立牢固的结合。

在原子力显微镜下将Xytron G4080HR与竞争性PPS级的键合界面进行比较时,在135°C下用水-乙二醇冷却剂老化3000小时后,Xytron G4080HR的界面表明,键合仍然比竞争对手的PPS级强得多。它几乎是完整的分层经文。

此外,Xytron 的创新技术还提高了关键材料 特性保留率,例如老化后的拉伸 强度和断裂延伸率 (EAB)。这在熔接线的强度上尤为明显,众所周知,熔接线是部件中最薄弱的部分。

 凭借其卓越的长期水解耐以及焊缝强度保持力,恩骅力的Xytron G4080HR使工程师能够改进 TMS 组件,使其设计柔韧性更多,对质量更有信心。

要了解更多 关于我们 Xytron G4080HR或索取测试样品, 请联系我们 或访问 plasticsfinder.envalior.com 以获取更多信息,包括技术数据表。 

DSM System Expert Meisen Li Tuesday, December 11, 2018 at the DSM Engineering Plastics Technical Center in Troy, Michigan. (Photo by Steve Fecht for DSM)

李美森

热管理系统高级工程经理

 

发布于

03 March 2020

标签

  • 博客
  • 热管理
  • Xytron耐水解性
  • 系统设计

为电动汽车 热管理选择合适的材料解决方案

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DSM System Expert Meisen Li Tuesday, December 11, 2018 at the DSM Engineering Plastics Technical Center in Troy, Michigan. (Photo by Steve Fecht for DSM)

李美森

热管理系统高级工程经理

李美森目前是恩骅力热管理系统的高级工程经理。他在汽车 行业拥有 20 年的经验,专注于热管理系统的工程开发和技术规范。他负责产品设计、系统开发和材料开发。李先生拥有化学工程博士学位和工商管理硕士学位。

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