Flammschutz zusätzlich integriert: Wärmeleitender Batterieklebstoff für Hybrid-Fahrzeuge
Delohat einen Strukturklebstoff für Batterien von Hybrid-Fahrzeugen präsentiert. Der Kelbstoff ist Firmenangaben zufolge wärmeleitend, flammhemmend und für eine hochlaufende Serienfertigung konzipiert. Das Produkt befindet sich im Serienanlauf bei einem Automobilzulieferer.
Der neue Klebstoff sei besonders für Niedervoltbatterien geeignet, wie sie in Mildhybriden vorkommen, so Delo. Damit ließen sich etwa Batteriezellen in das Batteriegehäuse einkleben und die im Betrieb entstehende Wärme kann effizient abgeführt werden.
Der Klebstoff kombiniere strukturelle Befestigung und Anbindung des Wärmemanagementsystems in einem Schritt, anstatt die Batteriezellen mechanisch zu verbinden und anschließend sogenannte Gap Filler für die Wärmeableitung einzusetzen. Das spare einen Prozessschritt und vereinfache die Fertigung. Außer für Mildhybride eigne sich das Produkt für konventionelle Hybride und weitere Batterien im Niederspannungsbereich wie zum Beispiel für E-Bikes und E-Scooter.
Eigenschaften für Batterien optimiert
Der Klebstoff ist für einen Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C ausgelegt und bietet Delo zufolge gute Festigkeiten auf Batteriezellen und typischen Gehäusematerialen. So liege die Zugscherfestigkeit auf Aluminium bei 18 N/mm². Zudem erfülle der Klebstoff die Festigkeitsanforderungen der Automobilindustrie bei der typischen Betriebstemperatur zwischen +10 °C und +40 °C bis hin zur maximalen Einsatztemperatur von +80 °C, bei welcher der Batterieelektrolyt bereits irreversibel beschädigt werden kann. Dazu trage auch die Reißdehnung bei. Eine gewisse Flexibilität gleiche die unterschiedliche Wärmeausdehnung von Zelle und Gehäusematerial im Einsatz aus.
Die für Batteriezell-Anwendungen sehr wichtige Wärmeleitfähigkeit beträgt 1,1 W/(m·K). Eine weitere wichtige Eigenschaft: Das Produkt ist flammhemmend nach dem Branchenstandard UL 94 V-0.
Mit Blick auf Produktionshochlauf entwickelt
Das Produkt sei auch im Hinblick auf Fertigungsprozesse optimiert. So weise es ein einfaches Mischungsverhältnis von 2:1 auf. Die Verarbeitungszeit von rund 30 Minuten nach dem Mischen sei lang genug für Prototypen und Kleinserien und schnell genug für vollautomatisierte Anlagen. Nach vier Stunden erreiche der Klebstoff seine Anfangsfestigkeit, nach 24 Stunden 90 Prozent seiner Endfestigkeit. Diese Zeit ließe sich schon bei geringer Wärme deutlich verkürzen, je nach verwendetem Batterieelektrolyt seien Temperaturen von +60 °C denkbar.