Solutions de coussins de batterie PORON® EVExtend® 4701-43RL pour cellules pouch EV et HEV
La technologie lithium-ion est au cœur des véhicules électriques et hybrides modernes. De nombreux packs de traction utilisent des cellules pouch, car elles offrent une densité énergétique élevée et une grande compacité pour un coût de fabrication réduit. Au cours de leur vie, les cellules pouch gonflent et se contractent de manière répétée.
Si la pression mécanique exercée sur les cellules n’est pas maintenue dans une plage étroite, cela peut entraîner :
- une performance électrochimique sous-optimale,
- une génération de chaleur accrue,
- une perte de capacité accélérée et une réduction de la durée de vie du pack.
Dans ce contexte, les coussins de batterie (battery pads) en mousse de polyuréthane haute performance deviennent un élément de conception essentiel.
Pourquoi les coussins de batterie pour cellules pouch sont essentiels
Que vous conceviez une seule cellule pouch ou un empilement complet, l’objectif reste le même : maintenir une pression d’empilement constante sur toutes les cellules pendant leurs cycles de gonflement et de contraction. Les coussins de batterie doivent :
- être suffisamment souples et compressibles pour suivre le gonflement des cellules,
- éviter de devenir trop rigides à forte compression ou trop mous à faible compression,
- présenter des propriétés élastiques stables à long terme sous température et charge.
Les matériaux de coussins de batterie en polyuréthane PORON® sont spécialement formulés dans ce but, grâce à leur excellente résistance à la déformation rémanente sous compression à chaud (compression set, C-Set) – la capacité à retrouver leur épaisseur après une compression prolongée à température élevée.
Technologie de coussins de batterie en polyuréthane PORON® – propriétés clés
Selon la note d’application Rogers, les qualités PORON dédiées aux coussins de batterie offrent un ensemble de caractéristiques adaptées aux packs lithium-ion :
Compression Force Deflection (CFD)
- fournit la force de rappel initiale au début de vie du pack,
- reste suffisamment compressible pour accepter le gonflement de fin de vie.
Fiabilité à long terme
- comportement élastomère stable et compression set maîtrisé après vieillissement thermique prolongé,
- maintien de conditions électrochimiques cohérentes tout au long de la durée de vie.
Contrôle d’épaisseur
tolérances d’épaisseur serrées, typiquement ±10 % ou moins, pour un empilement prévisible des cellules.
Gestion des vibrations
protection des cellules contre les chocs et vibrations pendant l’assemblage et l’utilisation du véhicule.
Inflammabilité et isolation thermique
- qualités disponibles avec performances de flamme HBF et FMVSS 302,
- propriétés isolantes contribuant à limiter les transferts de chaleur entre cellules.
Augmentation de la densité énergétique
le large portefeuille et les outils de conception permettent de choisir un matériau qui fournit la pression requise tout en minimisant l’épaisseur non comprimée en fin de vie – ce qui libère de l’espace pour davantage de cellules par module.
PORON® EVExtend® 4701-43RL – optimisé pour les packs batterie EV et HEV
Au sein de cette gamme, PORON EVExtend 4701-43RL est une mousse de polyuréthane spécifiquement développée comme matériau de coussin de batterie pour modules de cellules pouch dans les véhicules électriques et hybrides. Son comportement mécanique est ajusté pour aider les concepteurs à maintenir la plage de pression visée sur les cellules depuis le début de vie (BOL) jusqu’à la fin de vie (EOL). Courbe CFD plate – pression maîtrisée sur une large plage de compression
La caractéristique centrale d’EVExtend 4701-43RL est sa courbe de Compression Force Deflection (CFD) plate :
Pour les ingénieurs batterie, cela se traduit par :
Les courbes CFD présentées pour les variantes EVExtend montrent une montée rapide de la force au début, puis un net aplatissement par rapport aux mousses standard à des taux de compression plus élevés.
Déformation rémanente exceptionnelle & vieillissement thermique à long terme
Un coussin de batterie ne doit pas « s’aplatir » après quelques années de service. EVExtend 4701-43RL affiche un taux de compression set spécifié de 5 % à 70 °C (ASTM D3574), ce qui indique une excellente capacité de récupération d’épaisseur sous température élevée.
Des essais prolongés à 70 % de compression et 70 °C sur des durées allant jusqu’à 63 jours montrent que :
Concrètement, cela signifie :
Bénéfices fonctionnels supplémentaires dans les packs EV et HEV
Au-delà du contrôle de la compression et de la résistance au vieillissement, les coussins de batterie PORON EVExtend contribuent à la performance globale du pack :
Applications typiques
PORON EVExtend 4701-43RL convient à une large gamme d’applications de mobilité et de stockage d’énergie :
EKO-TECH – transformation de PORON EVExtend en coussins de batterie prêts à l’assemblage
En tant que transformateur européen de matériaux techniques avancés, EKO-TECH convertit PORON EVExtend 4701-43RL en composants prêts à être intégrés directement dans votre process d’assemblage. Nos capacités incluent :
En combinant la technologie PORON EVExtend avec l’expertise de transformation d’EKO-TECH, vous obtenez des solutions de coussins de batterie précisément adaptées à vos cibles de pression, tolérances et étapes d’assemblage.
Support d’ingénierie pour les concepteurs de batteries
EKO-TECH accompagne les OEM et équipementiers Tier tout au long du cycle de développement :
PORON® et EVExtend® sont des marques déposées de Rogers Corporation ou de ses filiales. EKO-TECH est un transformateur indépendant de matériaux PORON pour des applications industrielles et automobiles
Téléchargements
Prêt à optimiser votre pack batterie EV ou HEV ?
Si vous concevez ou améliorez des modules à cellules pouch et avez besoin d’une pression stable et prévisible pendant toute la durée de vie du pack, PORON EVExtend 4701-43RL est une solution éprouvée. Maximisez la fiabilité de vos cellules pouch et la densité énergétique de vos packs grâce aux coussins de batterie PORON® EVExtend® – contactez dès aujourd’hui l’équipe EKO-TECH !
