Materiales para baterías de automóviles

XYRON™ de Asahi Kasei es una aleación de polímeros que combina éter de polifenileno (PPE) con otras resinas. La familia XYRON™, que Asahi Kasei produce desde 1979, cuenta con una amplia trayectoria, ocupando un papel clave en la historia de los plásticos de ingeniería y hoy en día abarca una amplia gama de aleaciones de polímeros.

Los materiales XYRON™ ofrecen múltiples propiedades físicas excelentes. Además de su excelente resistencia al calor, poseen propiedades ignífugas, propiedades de aislamiento eléctrico, buena estabilidad dimensional y resistencia a la hidrólisis, así como una baja gravedad específica. Estas aleaciones de polímeros combinan las ventajas del PPE con las propiedades especializadas de varios otros plásticos para producir propiedades funcionales únicas.

Las resinas XYRON™ tienen un alto índice de oxígeno (una medida del volumen de oxígeno necesario para la combustión), lo que las hace altamente retardantes de llama. En la figura siguiente, se realizó una prueba de inflamabilidad utilizando el quemador y la llama utilizados en la prueba de inflamabilidad de UL. En condiciones únicas, XYRON™ pudo confirmar la alta resistencia a la llama.

• Espaciador entre celdas: XYRON™ 340Z, serie TF

El espaciador entre celdas, que es un componente aislante utilizado entre las celdas de la batería, está hecho de XYRON™ 340Z, que tiene una excelente resistencia al seguimiento, resistencia a la hidrólisis, resistencia a los ácidos/álcalis y propiedades físicas estables a largo plazo, y además de estas características, también tiene resistencia al aceite. Sugerimos el uso de la aleación PP/PPE XYRON™ serie TF, que tiene resistencia química.
La buena maleabilidad de las paredes delgadas contribuye al ahorro de espacio y a la reducción de peso. Además, tiene excelentes propiedades de fluencia y resistencia al fuego (no contiene halógenos), lo que contribuye a la seguridad del vehículo.

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• Cubierta de barra colectora: XYRON™ 440Z, 443Z

Cuando la reducción de peso y la estabilidad dimensional son importantes para las cubiertas protectoras aislantes de conductores que transportan alto voltaje y corriente, recomendamos XYRON™ 440Z y 443Z, que tienen formabilidad de pared delgada, propiedades de aislamiento y resistencia al calor.
También ofrecemos la serie XYRON™ T resistente al aceite, que facilita su manejo.

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• Conector: XYRON™ 644Z

XYRON™ 644Z se utiliza para conectores en sistemas de baterías de automóviles.
Los materiales de resina deben ser altamente confiables para cumplir con los estrictos estándares de OEM de automoción exigidos por LV214 y USCAR.
XYRON™ 644Z ofrece una excelente resistencia al fuego (UL 94 V-0, 5VA), estabilidad a largo plazo de las propiedades físicas (UL746B RTI 125 °C), resistencia al seguimiento (CTI PLC = 2), resistencia a la intemperie (UL746C f1) y otras características excelentes.

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Estas propiedades superiores le han otorgado XYRON™ 644Z un amplio historial de uso en cajas de conexiones para sistemas de generación de energía solar y otras aplicaciones similares. （Haga clic aquí para obtener más información sobre la generación de energía solar.）
Las mismas características también han llevado a que un gran fabricante de baterías chino haya elegido XYRON™ 644Z para su uso en conectores de baterías de automóviles.

• Componentes periféricos para pilas de combustible: XYRON™ 500H

​XYRON™ 500H para los componentes periféricos de las pilas de combustible.Asahi Kasei recomienda ​
Este material presenta una baja elución (de iones, oligómeros y otras especies) y una excelente resistencia al calor, al agua y al ácido, y sus propiedades físicas exhiben una degradación mínima tras la inmersión a largo plazo en líquidos.

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• Carcasa de celda de batería de hidruro metálico de níquel: Grados XYRON™ retardantes de llama

​XYRON™ para componentes de carcasas de baterías NiMH tienen un peso menor que los metales utilizados convencionalmente para carcasas de baterías, y Asahi Kasei ha desarrollado estos materiales para que presenten las propiedades requeridas para aplicaciones de carcasas de baterías:Los grados ignífugos ​
Bajo peso (baja gravedad específica), resistencia a los álcalis, resistencia a la barrera de gases y resistencia a la degradación del metal.


Además, como parte de la línea de productos “Contribución a través de actividades comerciales” de Asahi Kasei, estos productos ayudan a reducir el CO2 cuando están en uso.

Las resinas de poliamida LEONA™ de Asahi Kasei son plásticos de ingeniería que presentan una excelente resistencia, rigidez, resistencia al calor y resistencia química.

Estos materiales pueden reforzarse con rellenos como fibras de vidrio para mejorar la resistencia, la rigidez, la durabilidad y la estabilidad dimensional.

• Placa de extremo de batería: Serie SN LEONA™

Para las placas terminales de las baterías (ubicadas en cada extremo de un módulo de batería para comprimir y mantener en su lugar una pila de celdas de batería), Asahi Kasei recomienda nuestra LEONA™ SNserie de grados de resina . Estos materiales ofrecen buena moldeabilidad, alta resistencia, alta rigidez, buenas propiedades eléctricas (CTI) y buena resistencia al calor.

• Cubierta de barra colectora: LEONA™ SN11B

Cuando las cubiertas protectoras aislantes para elementos conductores que transportan altas corrientes a altos voltajes deben tener alta resistencia y estabilidad a largo plazo de las propiedades físicas (conformidad con RTI), Asahi Kasei recomienda LEONA™ SN11B, que es ideal para la fabricación de componentes de paredes delgadas, ofrece alta resistencia contra ruptura dieléctrica y presenta una excelente resistencia de seguimiento (CTI 600 V), retardancia de llama (UL 94 V-0) y resistencia al calor a largo plazo (RTI).

El retardante de llama PA66 ha ampliado su gama de aplicaciones, principalmente en los sectores de la ingeniería eléctrica y automotriz. En los últimos años, se ha observado una creciente demanda de eliminar materiales que contengan halógenos y fósforo rojo, tanto para reducir el impacto ambiental como para mejorar la seguridad de los trabajadores.
Para apoyar estas iniciativas de protección del medio ambiente y de la seguridad de los trabajadores, Asahi Kasei se embarcó en un programa para desarrollar nuevos grados LEONA™ utilizando retardantes de llama sin halógenos ni fósforo rojo. Este programa está a punto de finalizar.

SunForce™ es la familia de materiales de espuma basados en XYRON™ de Asahi Kasei que combinan las características únicas de ligereza y aislamiento térmico de las espumas con propiedades superiores (que superan con creces las capacidades de las espumas convencionales) como resultado del uso de ingredientes de éter de polifenileno modificado (m-PPE). Estas propiedades incluyen excelente resistencia al fuego (UL-94 V-0), precisión dimensional y adecuación para fabricar componentes de paredes delgadas.

La estructura espumosa de las perlas SunForce™ significa que este material contiene menos resina que los materiales sólidos y, como consecuencia, menos vías para que el calor fluya a través del material, lo que garantiza una baja conductividad térmica y un alto aislamiento térmico.

SunForce™ facilitan la gestión térmica de las baterías de vehículos eléctricos.Las propiedades superiores de aislamiento térmico de las perlas

Las propiedades superiores de aislamiento térmico de las perlas SunForce™ facilitan la gestión térmica de las baterías de vehículos eléctricos.
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Una propiedad bien conocida de las baterías es que su potencia de salida cae drásticamente a bajas temperaturas. Para evitar este comportamiento, se han ideado varias estrategias para vehículos eléctricos e híbridos de alto rendimiento, que incluyen calentadores y otros mecanismos, para mantener las baterías a temperaturas suficientemente altas. Asahi Kasei recomienda aislar las baterías de los vehículos con perlas SunForce™. Esto evita que las baterías liberen calor y enfriamiento mientras el vehículo está en reposo, preservando la alta potencia de salida de la batería durante horas sin necesidad de un calentador.

Cuando hay calentadores presentes, el aislamiento proporcionado por las perlas SunForce™ minimiza la pérdida térmica externa.

Las perlas SunForce™ también reducen la energía utilizada para enfriar las baterías mientras se conduce, ya que reducen la entrada de calor externo a través del chasis del vehículo. Esto mejora la eficiencia del intercambio de calor y maximiza el rendimiento de la batería.

Además, los materiales SunForce™ son espumas que pueden usarse dondequiera que se requiera un comportamiento ignífugo.

SunForce™ es un material de perlas de espuma que logra el cumplimiento del nivel V-0 del estándar ignífugo UL-94 para componentes plásticos, lo que indica un nivel extremadamente alto de resistencia al fuego.

Los materiales SunForce™ son espumas livianas con comportamiento autoextinguible en caso de incendios y se han adoptado o están bajo consideración para una variedad cada vez mayor de componentes periféricos de paquetes de baterías de vehículos eléctricos.

Por ejemplo, el uso de perlas SunForce™ para soportes de celdas en paquetes de baterías montados en vehículos ofrece las siguientes ventajas.

​LENCEN™ (c-GFRTP) es un termoplástico reforzado con fibra de vidrio continua formado apilando capas de un tejido de fibra de vidrio continua con películas de poliamida-66 (PA66).

Tenemos la intención de proponer este material como un material que puede proporcionar seguridad en caso de colisión y reducción de peso porque tiene resistencia a la tracción y propiedades de impacto iguales o mayores que las de los metales, y también puede contribuir a mejorar la confiabilidad y la eficiencia del combustible.

Las carcasas de las baterías de los vehículos eléctricos suelen estar hechas de metales como el acero o el aluminio. El objetivo de reducir el peso de los componentes para ampliar la distancia de recorrido del vehículo sugiere la posibilidad de cambiar a materiales de resina, pero las resinas típicas no pueden ofrecer la resistencia térmica necesaria; además, la reducción de costos es un problema constante.