1300℃の壁を打ち破る：Frebangナノ微多孔断熱シートがEVバッテリーとエネルギー貯蔵システムの熱安全性基準を再定義
作成日 08.03
1300°Cの壁を打ち破る：フレバンナノ微細孔断熱シートがEVバッテリーとエネルギー貯蔵システムの熱安全性基準を再定義
新エネルギー産業の急速な発展に伴い、動力電池とエネルギー貯蔵システムは、より高いエネルギー密度、より大きな容量、より高い充放電レートへと絶えず進化しています。しかし、熱安全性は、さらなる発展を制限する最も重要な課題の一つとなっています。
熱暴走事象の際、電池セルは数秒以内に1,000°Cを超える極端な温度を発生させる可能性があります。このような過酷な条件下では、従来の断熱材は構造的完全性と効果的な熱保護を維持することがしばしば困難です。
Frebangの次世代ナノ微多孔断熱シートは画期的なソリューションを提供し、1300°Cまでの卓越した耐熱性と、従来のエアロゲル材料より30%以上低い高温熱伝導率を実現し、EVバッテリーおよびエネルギー貯蔵システムにおける熱暴走保護の新たなベンチマークを確立します。
1. 業界の課題：なぜ高温断熱がバッテリー安全性の重大なボトルネックとなっているのか
高ニッケルバッテリー、大容量エネルギー貯蔵システム、およびより高いエネルギー密度設計への継続的な進化に伴い、熱管理要件はますます厳しくなっています。
極端な熱暴走温度
バッテリーの熱暴走時、火炎温度は急速に800〜1200℃に達する可能性があり、多くの従来の断熱材の動作限界をはるかに超えています。
従来の断熱材の限界
- エアロゲルブランケット：
- セラミックファイバー材料：
スペースと重量の制約
バッテリーパックには、以下を提供する断熱材が必要です：
- 超薄型設計
- 軽量構造
- 高い耐熱性
- 信頼性の高い長期性能
課題は「最小の厚みで最大の断熱性能を実現すること」です。
長期信頼性の要件
エネルギー貯蔵システムは10年を超える使用寿命向けに設計されています。断熱材は以下に耐える必要があります：
- 連続熱サイクル
- 長期エージング
- 繰り返しの高温曝露
断熱材の性能上限は、バッテリーシステムの安全マージンを直接決定します。業界は、超高温耐性と極めて低い熱伝導率を兼ね備えた新世代の材料を緊急に必要としています。
2. 技術的ブレークスルー：フレバン ナノ微細孔断熱シートの科学
フレバンは、先端ナノ材料における約10年の専門知識を活かし、独自のナノファイバー製造技術に基づく新世代のナノ微多孔断熱シートを開発しました。
この材料は以下を統合しています：
- ナノスケールのセラミックファイバーフレームワーク
- 改質された無機断熱充填材
- 赤外線放射遮蔽コンポーネント
ナノスケールの多孔質構造を精密に制御することで、Frebangは耐熱性と断熱効率の両方で同時に画期的な進歩を実現しました。
ナノスケール三次元断熱ネットワーク
熱伝達は主に3つのメカニズムを通じて発生します：
- 固体伝導
- 気体伝導
- 熱放射
Frebangナノ微多孔断熱シートは、これら3つの熱伝達経路をすべて効果的に抑制します。
1. 気相熱伝導の抑制
内部の微多孔構造はナノメートルスケールで精密に制御されており、細孔径は空気分子の平均自由行程（約70 nm）以下に集中しています。
これにより、細孔内部での分子衝突が大幅に制限され、気相熱伝導が劇的に低減されます。
2. 固体熱伝導の遮断
ナノスケールのセラミックファイバーネットワークが以下を実現します：
- 高屈曲性の熱伝達経路
- 極めて小さな固体伝導断面
これにより熱抵抗が大幅に増加し、固体フレームワークを通じた熱伝達が低減されます。
3. 赤外線放射伝達の低減
高性能の赤外線放射シールドフィラーを組み込むことで、材料は高温条件下での熱放射の透過を効果的に反射・遮断します。これにより、従来のエアロゲル断熱材の主要な制限の1つに対処します。
この三合一の断熱メカニズムにより、フレバン ナノ微多孔断熱シートは高温環境下で優れた性能を発揮します。
3. 卓越した性能：断熱を再定義する2つの画期的な利点
画期的な進歩1：極限の熱環境に対応する1300°Cまでの耐熱性
従来のエアロゲルブランケットは通常約650°C以下で動作しますが、多くのセラミック系断熱材は1000°Cを超えると長期的な安定性を維持することが困難です。
Frebangナノマイクロ多孔質断熱シートは以下を実現します：
- 最高使用温度：最大1300°C
- 1000°C以上での長期的な安定動作
連続的な高温火炎曝露を含む深刻な熱暴走条件下でも、材料は構造的完全性を維持します：
✔ 溶融なし
✔ 崩壊なし
✔ 粉化なし
無機質で不燃性の断熱材として、以下も提供します：
- 低発煙性
- 高温下でも有毒ガスを放出しない
- 耐火性能の向上
画期的な成果2：高温下での熱伝導率がエアロゲルより30%以上低い
熱伝導率は、断熱性能を評価する上で最も重要な指標の一つです。
室温では、エアロゲル材料はその高い多孔性により優れた断熱性を示します。しかし、温度が上昇するにつれて、放射伝熱がますます支配的になり、エアロゲルの熱伝導率が大幅に上昇します。
Frebangナノ微多孔断熱シートは、優れた高温断熱安定性を維持します：
温度 | 熱伝導率 |
25°C | ≤0.025 W/(m·K) |
800°C | ≤0.039 W/(m·K) |
800°Cにおいて、その熱伝導率は同等のエアロゲル断熱材よりも30%以上低くなります。
これは以下を意味します：
- 同じ保護要件の下でより薄い断熱厚さ
- 同じ厚さでより高い安全性能
- バッテリーシステム内部のスペース利用率の向上
温度が高いほど、性能上の利点は大きくなります。
4. 応用分野：EVバッテリーおよびエネルギー貯蔵システムの熱安全シールド
1. 電気自動車バッテリー：熱暴走伝播防止
EVバッテリーパックにおいて、Frebangナノ微多孔断熱シートは以下の用途に適用できます：
セル間の熱バリア
隣接するバッテリーセル間に設置することで、本材料は以下のことに役立ちます：
- セル間の熱伝達を遅延させる
- 熱暴走伝播のリスクを低減する
- 熱管理システムにとって貴重な応答時間を提供する
モジュールカバーおよびバッテリー筐体の断熱
以下の場所で使用されます：
- バッテリーモジュール上部カバー
- 底部保護層
- パック筐体断熱
乗員室および周辺コンポーネントへの熱伝達を防ぐのに役立ちます。
バスバーおよび配線の熱保護
電気コンポーネントに影響を与える高温熱衝撃に対して効果的な断熱を提供します。
従来のエアロゲルパッドと比較して、Frebangソリューションは以下を提供します：
- より高い耐熱性
- より低い熱伝導率
- 薄型化
- 軽量設計
カスタマイズ構造は以下に対応可能です：
- PETフィルム
- PIフィルム
- ガラス繊維補強
さまざまなバッテリー技術に対応：
- ブレードバッテリー
- 4680円筒型セル
- パウチセル
2. エネルギー貯蔵システム：大規模貯蔵のための安全基盤
エネルギー貯蔵システムがMWhおよびGWh規模の設置へと拡大するにつれ、熱暴走伝播のリスクは大幅に増加します。
Frebangナノ微多孔断熱シートは、以下の用途に包括的な熱保護を提供します：
バッテリーラックおよびキャビネット
以下の間に熱的隔離バリアを形成します：
- バッテリーパック
- バッテリーキャビネット
- エネルギー貯蔵ユニット
耐火断熱層
エネルギー貯蔵コンテナ内部に適用され、以下を実現します：
- 熱拡散の遅延
- 火災封じ込め能力の向上
BMSおよび電気コンポーネント向け熱保護
極端な熱条件下でも制御システムの運用信頼性を維持するのに役立ちます。
優れた耐熱性と長期安定性により、フレバン断熱材は長寿命エネルギー貯蔵用途に最適です。
3. その他の高付加価値用途
電池およびエネルギー貯蔵用途に加えて、フレバン ナノ微細孔断熱シートは以下の用途にも適しています：
- 航空宇宙用熱防護システム
- 海洋および防衛用断熱材
- 石油化学産業の高温パイプライン
- 半導体用熱処理装置
- 鉄道輸送防火システム
次世代の産業用断熱アップグレードに先進的なソリューションを提供します。
5. なぜフレバンを選ぶのか？
国家ハイテク企業および国家級専門特化・革新的「リトルジャイアント」企業として、フレバンはナノファイバー材料の開発、製造、応用エンジニアリングにおける総合的な能力を備えています。
統合された技術能力
以下から：
- 材料配合
- ナノファイバー生産
- 構造設計
- エンジニアリング応用
フレバンは、独自技術と知的財産に支えられた完全な断熱ソリューションを提供します。
信頼性の高い量産能力
製造施設は以下の場所にあります：
- 浙江省
- 山西省
- 安徽省
Frebangは安定した生産能力と信頼性の高いグローバル供給を保証します。
カスタマイズされた断熱ソリューション
お客様の要件に応じてソリューションをカスタマイズできます。以下が含まれます：
- 厚み
- 寸法
- 補強構造
- 包装形態
要求の厳しい業界での実証済みの性能
フレバン素材は、以下の高性能用途で検証されています：
- 航空宇宙
- 防衛
- 新エネルギー 先進的な工業製造
結論：材料革新による熱安全性の未来の推進
機能性断熱から極限の熱保護まで、フレバン ナノ微多孔断熱シートは高温断熱材料の性能限界を再定義しています。
特長：
- 1300°Cの耐熱性
- エアロゲルと比較して高温熱伝導率が30%以上低い
- 超薄型かつ軽量な設計
Frebangは、電気自動車および大規模エネルギー貯蔵システムに信頼性の高い熱安全バリアを提供します。
世界のエネルギー産業がより安全で効率的なソリューションへと向かう中、Frebangはナノ材料のイノベーションを推進し続け、パートナーがより信頼性が高く持続可能なエネルギーの未来を築くことを支援しています。
次世代エネルギーシステム向けの高度な断熱ソリューションを探求するため、サンプルテストや技術的な議論についてはFrebangにお問い合わせください。
+86 158 3197 8905 （Stanley）
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sales1@nanofiltech.com
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HQ: Room 907, Tower A, No. 999 Jinzhong Road, Changning, Shanghai, China
Factory Ⅰ：No. 1160, Xinxing 3rd Road
Pinghu Economic & Technological Development Zone, Pinghu, Zhejiang, China
Factory Ⅱ: A06, Tuolingtou Industrial Zone, Yangquan, Shanxi, China
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