傳統(tǒng)噴涂工藝難以滿足 CTP(Cell to Pack)電池模組的曲面防護需求。阿克蘇諾貝爾的粉末涂料技術(shù),通過單次噴涂形成 100-150μm 厚度涂層,絕緣電阻>101?Ω,同時解決以下痛點:
邊緣包覆:采用靜電吸附原理,涂層在電池包拐角處厚度均勻性達 95%,避免 PET 藍膜因膠封失效導(dǎo)致的邊緣翹曲。
散熱優(yōu)化:添加石墨烯納米片(0.1wt%),熱阻降低 30%,配合微結(jié)構(gòu)設(shè)計,電芯溫差控制在 5℃以內(nèi)。
一、技術(shù)路徑
納米復(fù)合粉末
華曙高科的 PA/GnP 復(fù)合材料,通過 SLS(選擇性激光燒結(jié))工藝,實現(xiàn)涂層導(dǎo)熱系數(shù) 0.41W/m?K,較純 PA 提升 116%,同時保持 300% 斷裂伸長率。
多材料共打印
開發(fā) “UV 底漆 + 納米導(dǎo)熱層 + 耐磨面漆” 三層結(jié)構(gòu),通過多噴頭 3D 打印技術(shù),一次成型完成絕緣、導(dǎo)熱、耐磨三重功能。
二、工藝參數(shù)優(yōu)化
參數(shù) | 優(yōu)化前 | 優(yōu)化后 |
打印速度 | 50mm/s | 150mm/s |
涂層厚度 | 0.1-0.3mm(不均勻) | 0.15mm±0.02mm |
材料利用率 | 60% | 90% |
三、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用
案例 1:比亞迪漢 L 搭載的閃充刀片電池,采用 3D 打印導(dǎo)電膠涂層,4C 快充時界面阻抗降低 40%,溫升減少 8℃。
案例 2:寧德時代麒麟電池,通過多材料 3D 打印技術(shù),實現(xiàn)電芯與液冷板的一體化防護,空間利用率提升 13%。
結(jié)論
3D 打印與納米復(fù)合涂料的協(xié)同應(yīng)用,突破了傳統(tǒng)工藝的幾何限制,為動力電池集成化提供了 “設(shè)計 - 制造 - 防護” 一體化解決方案。預(yù)計 2025 年市場規(guī)模達 50 億元,在高端車型滲透率超 30%。