معرفی پارچه ضد آتش انقلابی برای باتری‌های خودروهای برقی که تا دمای ۲۳۰۰ درجه فارنهایت مقاومت می‌کند
یک شرکت ژاپنی پارچه غیر بافته‌ای ضد آتش به منظور بهبود ایمنی باتری‌های خودروهای برقی معرفی کرده است.
شرکت فناوری Asahi Kasei پارچه‌ای به نام Lastan را به عنوان جایگزین مناسبی برای مواد سنتی جهت حفاظت در برابر فرار حرارتی معرفی می‌کند.
این ماده می‌تواند در برابر شعله‌هایی تا ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد مقاومت کند و در حالی که طرف دیگر زیر ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد باقی می‌ماند. به گفته شرکت، این ماده همچنین دارای شاخص محدودیت اکسیژن (LOI) بیش از 50 و رتبه‌بندی UL94 5VA است که مقاومت برتر در برابر آتش بدون آسیب ساختاری را ارائه می‌دهد.
این پارچه غیر بافته‌ای ضد آتش می‌تواند در پوشش‌های بالای بسته‌های باتری خودروهای برقی، آستین‌های محافظ باسبار و کاربردهای دیگر استفاده شود.
راه‌حل‌های فرار حرارتی
خودروهای برقی جهانی در حال افزایش محبوبیت هستند، اما نگرانی‌ها در مورد ایمنی باتری‌ها همچنان مانعی بزرگ برای بسیاری از خریداران بالقوه است.
آخرین نظرسنجی «Asahi Kasei Automotive Consumer Survey» نشان می‌دهد که ۳۴ درصد از مالکین غیر خودروی برقی در چین، ایمنی را به عنوان عامل کلیدی در تصمیم‌گیری برای خرید یک خودروی برقی در اولویت قرار می‌دهند. در پاسخ، خودروسازان سراسر جهان به شدت در حال سرمایه‌گذاری برای بهبود ایمنی باتری‌های خودروهای برقی هستند.
یک مسئله حیاتی فرار حرارتی است - یک واکنش زنجیره‌ای خطرناک که در آن باتری بیش از حد گرم می‌شود و منجر به آتش‌سوزی یا انفجارهای بالقوه می‌شود. با افزایش تقاضا برای خودروهای برقی، بازار مواد حفاظت از فرار حرارتی از سال ۲۰۲۴ به طور سالانه ۱۵ درصد رشد خواهد داشت.
به گفته شرکت، این روند نیاز فوری به موادی با مقاومت بسیار برتر در برابر آتش و عایق الکتریکی برای استفاده در محفظه‌های باتری خودروهای برقی را برجسته می‌کند.
در حال حاضر، بیشتر راه‌حل‌های حفاظت از حرارت به مواد معدنی نظیر میکا یا سرامیک وابسته هستند که مؤثرند اما دارای نقص‌های قابل‌توجهی هستند.
این مواد اغلب شکننده، سنگین و سفت هستند که کاربردشان را در طرح‌های پیچیده باتری محدود می‌سازد. فقدان انعطاف‌پذیری آنها چالش‌هایی را در فرآیند تولید ایجاد می‌کند، تولید را کند می‌سازد و هزینه‌های آن را برای خودروسازان افزایش می‌دهد.
با گسترش بازار خودروهای برقی، جستجو برای مواد نوآورانه که استحکام، انعطاف‌پذیری و حفاظت حرارتی عملکرد بالا را ترکیب می‌کنند، به اولویت اصلی تولیدکنندگان تبدیل شده است.
افزایش ایمنی خودروهای برقی
به عنوان یک راه‌حل بالقوه، Lastan دمای طرف دیگر خود را حتی در هنگام مواجهه با شعله ۱۳۰۰ درجه سانتی‌گراد به زیر ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد نگه می‌دارد.
آزمایش‌ها نشان می‌دهند که Lastan دارای شاخص محدودیت اکسیژن (LOI) 50 یا بالاتر است که بسیار فراتر از استاندارد معمولی جلوگیری از شعله‌ور چویدن ۲۷ می‌باشد. این بدان معناست که این ماده بسیار مقاوم‌تر از بیشتر مواد دیگر به آتش می‌باشد.
در آزمایش شعله UL94، این ماده بالاترین رتبه ممکن ۵VA را دریافت کرده و حتی پس از مواجهه با شعله به مدت کامل یک دقیقه هیچ حفره‌ای پیدا نکرده است.
علاوه بر مقاومت در برابر آتش، پارچه می‌تواند ضربات با فشار بالا از ذرات بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ میکرون - تقریباً عرض یک تار مو انسانی - را تحمل کند. همچنین، عایق الکتریکی عالی ارائه می‌کند که تا ۳.۵ کیلوولت برق را تنها در ضخامت ۱ میلی‌متر تحمل می‌کند و به جلوگیری از خرابی‌های الکتریکی کمک می‌کند.
علی‌رغم قوت خود، پارچه همچنان انعطاف‌پذیر باقی می‌ماند و می‌تواند به صفحات بسیار نازک - تا ۰.۸ میلی‌متر - پردازش شود که آن را آسان برای دست‌کاری و تولید با ابزارهای معمولی و ساده‌تر سازی فرآیند تولید می‌کند.
Asahi Kasei درجه جدیدی از Lastan را در نمایشگاه باتری آمریکای شمالی در دیترویت، برنامه‌ریزی شده برای اکتبر ۲۰۲۴، به نمایش خواهد گذاشت.
به گفته شرکت، با هدف رسیدن به حضور جهانی و تعهد به پایداری، در حال بررسی گسترش تولید فراتر از ژاپن است تا بازار رو به رشد خودروهای برقی و هدف خود برای دستیابی به جامعه‌ای کربن‌خنثی تا سال ۲۰۵۰ را پشتیبانی کند.
