Comment appliquer le silicone pour les voitures dans les véhicules à énergie nouvelle ?

Les silicones trouvent un large éventail d'applications dans l'industrie automobile, où leurs propriétés physico-chimiques uniques les rendent indispensables pour la sécurité des batteries, la gestion thermique, la durabilité et l'isolation. Comment les silicones peuvent-ils être utilisés dans les véhicules à nouvelle énergie ?

Dans le système de batterie, le composé de moulage thermoconducteur en silicone est utilisé pour la liaison thermique entre les cellules et la protection d'étanchéité des blocs-batteries, garantissant ainsi la sécurité et une dissipation thermique efficace. Dans le domaine du contrôle électronique, la graisse thermoconductrice en silicone et la peinture trois protections en silicone peuvent être utilisées respectivement pour la gestion thermique des modules IGBT et la protection des circuits imprimés. Dans la zone de motorisation électrique, l'application des matériaux en silicone se concentre sur le moulage thermoconducteur des moteurs et des convertisseurs, visant à améliorer l'efficacité de la gestion thermique. Dans la carrosserie, l'étanchéité étanche des systèmes intelligents de réseau et des feux repose sur les composés de moulage et les mastics en silicone, tandis que le simili-cuir et les revêtements en silicone améliorent la durabilité et le confort de l'habitacle. Pour le châssis, le caoutchouc de silicone est principalement utilisé dans les additifs pour pneus et les silentblocs d'amortisseurs pour améliorer la stabilité et le confort du véhicule.

Il y a cinq aspects à considérer pour l'introduction du silicone dans les véhicules à nouvelle énergie :

• Quelles sont les propriétés du silicone ?
• Pourquoi utiliser du silicone dans les tramways à nouvelle énergie ?
• Quel est le marché du silicone dans les véhicules à nouvelle énergie ?
• Quelles sont les applications du silicone ?
• Comment les véhicules à nouvelle énergie peuvent-ils améliorer leurs performances ?

1. Quelles sont les propriétés du silicone ?

Le silicone est une classe de matériaux centrée sur des atomes de silicium avec des groupes organiques et des atomes d'oxygène connectés autour d'eux. Leur chaîne principale est composée de liaisons silicium-oxygène stables (Si-O), une structure qui confère aux silicones une stabilité thermique extrêmement élevée. C'est comme un pont solide qui, même dans des conditions de températures extrêmes (hautes ou basses), peut relier solidement les deux rives d'une rivière, assurant ainsi l'intégrité de la structure.

2. Pourquoi utiliser du silicone dans les tramways à nouvelle énergie ?

(1) Résistance aux hautes et basses températures

Dans les véhicules à nouvelle énergie, les batteries sont au cœur de la fourniture d'énergie. Cependant, les batteries craignent à la fois le froid et la chaleur ; les matériaux en silicone peuvent dissiper efficacement la chaleur des blocs-batteries et des cellules pour améliorer la température de fonctionnement de la batterie. Parallèlement, les matériaux en silicone haut de gamme dans le bloc-batterie peuvent former une barrière thermique autour de la cellule, permettant à la batterie de maintenir un fonctionnement efficace même lorsque l'environnement est trop froid ou trop chaud. Par exemple, dans des environnements froids, les scientifiques ont conçu un type de matériau en silicone semblable à “des vêtements chauds”, qui peut former un écran thermique autour du bloc-batterie pour maintenir la température de la batterie. Dans les environnements chauds, ce matériau peut agir comme un “parasol rafraîchissant” pour aider à la dissipation thermique de la batterie, afin de prévenir les dommages causés par une surchauffe.

(2) Résistance aux vibrations et à l'humidité

Outre le contrôle de la température par silicones de la batterie, les véhicules à énergie nouvelle dans leur usage quotidien devront faire face à des défis de vibrations, d'humidité, entre autres. Lors de la conduite sur une route cahoteuse, les composants de la batterie peuvent être endommagés par les vibrations. Les matériaux en silicone durables sont particulièrement importants. Ils agissent comme une sorte de “matelas pneumatique amortisseur,” absorbant et minimisant l'impact des vibrations sur la batterie et protégeant la structure interne contre les dommages. Parallèlement, les matériaux en silicone peuvent également résister à l'érosion de l'humidité et d'autres solvants, empêchant des réactions chimiques nocives au sein de la batterie, prolongeant ainsi sa durée de vie.

(3) Ignifuge

La sécurité est la question la plus importante à ne pas négliger dans les véhicules à énergie nouvelle. Un court-circuit de la batterie peut provoquer un incendie, ce que personne ne souhaite voir. Les propriétés isolantes des matériaux en silicone sont ici particulièrement cruciales. Ils peuvent servir de “barrière de sécurité” pour isoler les dispositifs électroniques clés de la batterie, prévenant les surtensions électriques et le risque d'incendie de la batterie. C'est comme installer une “porte coupe-feu” à l'intérieur de la batterie, dès qu'un danger survient, elle peut bloquer la propagation des flammes pour protéger la sécurité de la batterie.

3. Quel est le marché du silicone dans les véhicules à nouvelle énergie ?

La quantité de matériaux en silicone dans les véhicules à énergie nouvelle est environ 3 à 4 fois supérieure à celle des véhicules à carburant traditionnels, atteignant jusqu'à 20 kg de colle silicone, soit environ 7 fois la quantité utilisée dans les véhicules utilitaires ordinaires. Avec la demande mondiale croissante pour des équipements électroniques plus performants et le développement continu de la numérisation, du calcul haute performance, de l'électronique automobile et d'autres domaines, la demande en silicone continuera à s'étendre. En 2023, la taille du marché du silicone automobile était d'environ 11,3 milliards de yuans, et d'ici 2030, elle devrait atteindre 20,2 milliards de yuans.

Les caractéristiques environnementales des matériaux en silicone correspondent également à la quête de protection de l'environnement et de développement durable de l'industrie automobile à énergie nouvelle. La quantité de matériaux en silicone représente 1% du poids total du véhicule, démontrant son importance dans les véhicules à énergie nouvelle.

4. Quelles sont les applications du silicone ?

Dans le domaine de la nouvelle énergie, les matériaux en silicone jouent un rôle important dans la sécurité et la protection des véhicules à énergie nouvelle grâce à leur excellente fiabilité et stabilité. Ils sont utilisés dans les boîtiers de batterie, les groupes motopropulseurs, les unités de contrôle électronique, les connecteurs et autres composants pour répondre aux exigences de sécurité, de fiabilité et autres performances de l'assemblage des véhicules à énergie nouvelle.

(1) Matériaux d'étanchéité/d'adhésion

Pour garantir la sécurité des batteries de traction, les principaux constructeurs ont établi des normes de sécurité et des exigences de test globales et strictes. Celles-ci incluent notamment la réalisation des normes IP67 tout au long du cycle de vie via des tests d'étanchéité. Les matériaux en silicone, avec leurs excellentes performances d'étanchéité, peuvent jouer un bon rôle d'étanchéité et de protection contre l'humidité pour les composants tels que le boîtier de batterie, le contrôleur électronique, les joints, etc., contribuant à réaliser l'étanchéité du boîtier de batterie et protégeant les composants internes contre la poussière, la pluie et autres érosions. De plus, outre le respect d'un certain niveau de protection, les matériaux en silicone sont faciles à utiliser et peuvent permettre une production automatisée pour raccourcir le cycle de production.

La résine de silicone méthylvinyl MQ de la série poudre XJY-8206 peut être utilisée pour fabriquer du caoutchouc silicone VMQ haute transparence et haute dureté, du silicone RTV et d'autres LSR.

La résine de silicone méthylvinyl MQ de la série solution XJY-8206N + polydiméthylsiloxane vinylique peut être utilisée pour fabriquer un mastic bicomposant.

(2) Matériaux trois protections (anti-poussière, anti-humidité, anti-corrosion)

Dans des conditions humides, le système de gestion de batterie (BMS) subira lentement une corrosion électrochimique de la carte de circuit imprimé si aucune mesure de protection n'est prise, ce qui affectera grandement le fonctionnement sûr et fiable du véhicule. Le matériau de vernis silicone triple protection présente une bonne hydrofugation, peut maintenir ses propriétés physiques et électriques dans une large gamme d'environnements de travail, peut également résister à la dégradation par l'ozone et les UV, et possède une bonne stabilité chimique. Particulièrement dans des environnements de travail extrêmement difficiles, il est très utile pour protéger les circuits et maintenir un environnement à faible contrainte pour les composants et les circuits. De plus, le matériau silicone triple protection peut être polymérisé à température ambiante ou en accélérant la réaction par chauffage, ce qui convient à différentes exigences de processus. La plupart contiennent un indicateur UV, permettant de rendre les produits de vernis triple protection visibles sous lumière UV, ce qui est utile pour l'inspection de production.

XJY-8010A/B/XJY-83350 Résine de silicone en flocons

Il peut être utilisé dans les revêtements en poudre et liquides résistants à haute température. La principale caractéristique de la résine organosiliconée est son excellente résistance à la chaleur, elle se décompose peu à 200℃ voire à des températures plus élevées, et peut être utilisée pour préparer divers types de revêtements thermorésistants à haute réflectivité et dont la classe d'isolation thermorésistante peut atteindre la classe H. La résine silicone hautement solide possède une excellente résistance aux rayonnements et peut être utilisée pour fabriquer des revêtements en poudre et liquides haute température. Les résines silicone présentent une excellente résistance aux rayonnements et aux attaques par le proton-oxygène. Elles ont également une excellente résistance aux UV et une bonne adhérence. Les résines silicone possèdent aussi une excellente résistance aux intempéries, à l'ozone, aux arcs électriques, à l'humidité hydrophobe, à la corrosion saline et aux moisissures. Elles peuvent être utilisées pour les toitures existantes, les ustensiles de cuisine, etc.

(3) Matériaux de moulage (potting)

Le scellement par adhésif silicone peut offrir une protection aux dispositifs et composants électriques/électroniques contre l’humidité élevée, les températures extrêmes, le stress de cyclage thermique, les chocs mécaniques et les vibrations, les moisissures, la saleté, les fuites de fluides et autres conditions sévères, et peut réduire le stress causé par les vibrations, les chocs mécaniques et le cyclage thermique. L'application de mastic de scellement silicone dans la gestion thermique de la batterie de puissance offre un bon effet compensatoire et d'étanchéité imperméable, tout en pouvant atténuer les chocs lors du fonctionnement automobile, la perforation par des objets durs, les temps de charge et décharge courts de la batterie, la surcharge et autres facteurs d'insécurité, améliorant ainsi la stabilité de la batterie de puissance et renforçant la sécurité globale des véhicules à énergie nouvelle.

XJY-8205 Résine de silicone méthyle MQ

C'est une résine en poudre solide, qui peut être utilisée comme matériau de renforcement pour le caoutchouc silicone liquide. Ajouter de la résine MQ au mastic de scellement améliore ses performances face aux variations de température et prolonge sa durée de vie.

5. Comment les véhicules à nouvelle énergie peuvent-ils améliorer leurs performances ?

Ces dernières années, avec la transformation de l'industrie automobile vers l'énergie nouvelle et l'électrification, l'innovation et les applications des matériaux silicone ont vu leur centre de gravité se déplacer des fonctions traditionnelles comme l'étanchéité, la lubrification et l'isolation vers les domaines émergents de l'énergie nouvelle et de l'intelligence. À l'avenir, avec l'accélération de l'électrification et de l'intelligisation de l'industrie automobile, l'innovation dans le domaine d'application des matériaux silicone se poursuivra. Il est prévu que des résultats de R&D à forte valeur ajoutée continueront d'émerger dans les systèmes de batteries de puissance, les capteurs intelligents, les matériaux légers, tandis que le renforcement des exigences environnementales stimulera également la production de plus d'applications innovantes et écologiques du silicone. Comment améliorer la compétitivité de vos produits ?

Silicones XJY est l'un des principaux résine silicone MQ et Silicone VMQ en Chine, avec plus de 30 ans d'expérience en matière de R&D et de fabrication dans l'industrie du silicone, ainsi que plus de 15 brevets et supports techniques connexes. Nos produits à base de matières premières de silicone peuvent répondre aux besoins des électronique automobile et soutenir la fourniture de solutions personnalisées et diversifiées.