电池组装粘合与密封

目前交通运输领域的发展速度一日千里，其中自内燃机问世以来，发生在交通运输领域较大的变革就是电气化，而电气化的核心是可充电的电池组。

能量密度、安全性和生产成本管理方面的稳步发展不断为交通运输领域的电气化发展提供着助力。在电池组的生产制造环节，粘合剂、密封及和热界面材料都是重要的组成部分，为电池技术的设计突破带来不可忽略的帮助。同时，其相关应用也需要强大的涂胶解决方案给予支撑。

从原型设计到实现大规模量产的全流程中，每一个电池组生产提供商都需要一个可以完全信赖的合作伙伴为其添砖加瓦。

德烁科技是国内为数不多的粘性流体控制专家，长期专注于高精密粘性介质的注胶、灌胶、涂胶、点胶系统解决方案产品的研发与实践应用，立志为中国智能制造赋能。

一、电池模组组装应用介绍

电池模组组装公益流程取决于电芯样式以及各个制造商的设计方案。软包、方形和圆柱形电芯模块都存在各自的设计难点，因此我们需要通过不同的密封、粘合或 TIM （导热界面材料） 应用为其提供结构强度、保护以及有效的散热。

（一）电芯粘合

在方形或软包电池设计方案中，电芯彼此牢固地粘合在一起并形成电池堆；此类方案具有绝缘、防振和防移动等优点。

软包电池电芯堆叠

软包电池电芯堆叠通常需要使用热熔压敏型粘合剂将各个软包电池粘合到一起。如果需要提升导热率，则可以使用硅胶或聚氨酯材料。此应用通常需要精细的喷涂精度或旋转喷型。

方形电池粘接 

方形电池电芯需采用双组份聚氨酯或硅胶进行粘合；粘合剂须轻巧且具有柔韧性，能够容许电池单元在充电和放电过程中膨胀。为了实现完全绝缘并避免短路，我们需要精细地应用粘合剂，以免在涂胶过程中出现气隙。

（二）电芯到框架的粘合

在许多情况下，需要将模组封装到轻质的聚碳酸酯或封闭式 ABS外壳内。

冷板粘合

冷板粘合过程通常需要用到导热性和介电强度良好的结构粘合,相关材料通常为磨蚀性材料，因此需要使用合适的涂胶解决方案。对于此类应用，采用具有控制功能的双组分计量混合设备至关重要。

边框粘合

电池电芯与其周围的边框粘合在一起，以防止污染物从外部进入。密封表面通常很小，因此需要精细的胶形控制。

（三）电芯到托架的粘合

该应用可能用到多种化学粘合剂，包括 UV 和双组分丙烯酸。快速的涂胶对该应用来说至关重要。

（四）模组封装

模组封装不仅要能够提高抗冲击和防振性能，而且有助于防止模块内出现热耗散和热传播等情况。所用材料通常为双组份聚氨酯、硅胶或环氧树脂，由于比例、流量和混合均为至关重要的变量，因此这须要合适的设备和丰富的知识才能解决这样一个挑战性的应用。

二、电池包组装应用介绍

电池包的组装涉及粘合、填充、密封和涂覆等应用。此应用有助于保证电池的强度和轻质性，实现高性能的热量管理，并可以防止振动、冲击、水和外部污染物对电池构成损害。

（一）结构粘合

在结构粘合应用中，通常采用单组份或双组份环氧树脂来粘合铝或电池组中的其他材料，这样做不仅有助于实现轻量化设计，而且能够为电池组提供额外的强度和刚度，从而有助于提升电池组在电池使用寿命内的耐撞性能。

鉴于此应用的重要性，须为其选择正确的设备，德烁科技在此应用方面具有很大优势。

（二）导热界面材料

电池的性能在很大程度上依赖于良好的热管理，热界面材料可为发热的模块和电池组上的冷却回路提供很好的散热性能。这些单组份和双组份导热材料通常为非结构性材料，但导热性能理想的强研磨性填缝材料粘度很高。

该应用通常需要通过强劲的泵送性能以及较高的计量和涂胶精度来进行高流量涂胶，且涂胶过程中须避免气泡以实现热传递效果。该应用面临许多挑战，且须要使用由耐磨组件制成的合适设备来对这些导热材料进行正确处理才能达到工艺要求。

（三）电池包密封

电池包密封对电池组的使用寿命和安全性具有至关重要的作用。

密封件通常要按照 IP68 标准进行设计，这表示密封件可以防止水和外部污染物的侵入。目前有多种密封件可供使用，可大致将其分为两类：固化垫圈 (CIPG) 和发泡垫圈 (FIPG)。我们可以在组装之前应用固化垫圈 (CIPG)并待其固化，从而在电池组密封接头中形成一个压缩垫圈。或者，还可以在应用发泡垫圈 (FIPG)之后立即进行组装，使垫圈在一段时间后固化。

无论是哪种情况，在应用此关键密封件时，都须使用精细且可重复的涂胶设备。

（四）防火涂层

在做电池包防火处理时，我们可以在电池组的护盖上喷涂一层防火涂料，此涂层不仅具有防火性能，还可以提升护盖的耐腐蚀性能。

在喷涂此类涂料时，务必使整个涂层的厚度保持一致，并尽可能减少过喷现象发生。

因此，选择喷型稳定、精细且能防止过喷的涂胶设备就变得十分重要。

德烁科技的设备示意

德烁科技的设备应用现场

北京德烁科技有限公司（DE-SHUO）专注于注胶整体解决方案产品！

公司在掌握核心的柱塞泵、齿轮泵及螺杆计量泵的技术背景下，为客户提供各种环氧树脂、聚氨脂、硅胶、导热胶等粘性胶水的整体系统施胶设备，可提供各类胶水的备料系统、计量系统、混合系统的整体解决方案及真空注胶工艺。我们善于结合胶水材料的不同特性，涂胶产品的结构及产能，为客户提供量身定制的完整的一站式涂胶设备和服务。

应用行业

汽车行业：尾门涂胶机、发动机涂胶机、门窗涂胶机、传感器涂胶机等

光伏太阳能行业：边框涂胶机、接线盒灌胶机、晶棒粘接涂胶机、导电浆精密涂胶机等

新能源行业：电池包注胶机、散热膏涂胶机、导热胶涂胶机、密封涂胶机等

电子行业：手机双组份涂胶机、通迅基站涂胶机、SMT涂胶机等