凌志新材：PACK安全防护/轻量化材料的求索之路

凌志新材推出了密封防水、PACK热管理辅助、PACK隔热和耐火防护三大类别的有机硅材料，细分产品超过10种。

动力电池向高能量密度提升俨然是当下的行业趋势。越来越高的能量密度下，如何在选择高容量材料与保持电芯安全方面做好平衡，这成为摆在电池企业与其配套材料企业之间的共同难题。

“我们想做的方向是当动力电池系统发生热失控的时候，它不会波及到其他电芯，同时发生热失控时怎样有效阻止热量和火势的蔓延，为乘车人员提供逃生时间。”这是来自浙江凌志新材料有限公司(下称“凌志新材”)研究院院长张春晖博士的回答。

凌志新材成立于1997年，拥有有机硅材料上下游完整的产业链和雄厚的研发实力。目前公司已经具备国内外完善的产品认证资质和覆盖全国各地的销售网络。同时，凌志新材料还拥有多条液体硅橡胶及发泡型硅橡胶的产线，产线自动化程度高，各类硅橡胶产能总体规模达到30000吨以上，产能利用率达到70%。

自2011年进入锂电领域以来，凌志新材一直致力于有机硅创新产品的开发及应用，在动力电池PACK领域针对安全防护、轻量化推出了有机硅材料的一站式解决方案。

目前，凌志新材生产的各类有机硅材料已经在宇通客车、中通客车、北汽新能源、亿纬锂能、孚能科技、远东福斯特、比克电池等超过30多家车企、电池企业中被使用。

具体来看，凌志新材针为配合动力电池PACK在安全防护、轻量化方面的需求，根据有机硅的特性，分别推出了密封防水、PACK热管理辅助、PACK隔热和耐火防护三大类别的有机硅材料，细分产品超过10种。

密封防水材料主要有硅胶发泡密封圈、硅胶在线发泡、硅酮密封胶，每一款都是在前一种产品上做的升级。当前，70%以上的动力电池PACK厂都选用发泡密封圈，它已成为箱体密封材料的最佳选择。

发泡密封圈具备六大特性：①闭孔发泡，吸水率低；②回弹性好，达IP68密封等级；③达到UL94V-0阻燃标准；④调整钣金公差；⑤方便拆卸、易返修；⑥耐老化。

▲凌志新材发泡密封圈

张春晖认为，客户选择发泡密封圈的原因主要是基于钣金精度的考虑。现在动力电池箱要往轻量化方向发展，箱体厚度设计越来越薄，这种情况下钣金的精度(包括材料硬度、刚性)控制就要非常精确。发泡密封圈可以很大范围的压缩，能够弥补箱体的厚度公差。

PACK热管理辅助材料包括有机硅导热垫片、导热填缝剂、有机硅胶泡棉、导热灌封胶、导热结构胶等。

PACK箱中的动力电芯需要在一定环境温度下才能较好的工作，温度过低可能效率不够，温度过高则有危险。在这种情况下，PACK厂就需要一些热管理辅助材料来帮助电池箱里面的电芯，让它处于适合的工作温度。有机硅导热垫片就是一种常见的电加热系统辅助材料。

PACK隔热和耐火防护材料涵盖气凝胶、复合材料、各种泡棉、气凝胶玻纤棉、有机硅发泡材料、超低密度灌封胶等。

考虑到动力电池系统应用在终端汽车产品上的极限情况，为了延长电芯起火爆炸时，乘车人员的逃命时间，在PACK箱中加入隔热、防火材料已经成为一种行业趋势。2016年，一款具备良好的导热散热、均衡温度、阻燃防爆等性能的有机硅导热灌封胶，在动力电池企业中兴起。彼时，包括宁德时代、国轩高科、远东福斯特、亿纬锂能等在内的电池企业都在应用。

但随着2017年补贴新政的调整，尤其是能量密度与补贴额度挂钩，导热灌封胶增加电池包重量的劣势凸显。正是如此，这款材料渐渐被电池企业、整车厂所抛弃。

为充分发挥导热灌封胶在PACK上的优异特性，凌志新材经过研发，对其做了产品升级——LZ7626动力电池封装保护用低密度液体硅橡胶。

▲LZ762610动力电池封装保护用低密度液体硅橡胶

这款超低密度灌封胶继承了导热灌封胶的最好特性，即当电池组个别电芯发生失控时，可以有效避免高温和火焰传播到其它电芯，从而有效阻止事故的扩大；解决了“吨位”难题，密度低至0.6g/cm3，用于动力电池封装保护时不会明显增加电池箱的重量。与市场其他主流灌封胶相比，该产品密度只有常规产品的1/2至1/3，有利于电池箱实现轻量化。

同时，这款超低密度灌封胶柔软富有弹性，为电池模块提供优异的减震功效，在激烈撞击时能够吸收大量能量，从而为电池组提供保护。

可以看到，凌志新材不遗余力地在动力电池PACK安全防护、轻量化方面推陈出新，配合客户需求升级产品。作为有机硅的资深品牌，在诸多有机硅品牌退守动力电池市场的前提下，凌志新材反而凭借公司强大的研发实力、产业链优势等在这个市场构筑了一个新“王国”。

凌志新材透露，2018年公司研发成功阻燃型有机硅自发泡材料、高性能有机硅密封件等多项产品，并且新产品销售收入已占比整体销售额80%以上。