动力电池用电热膜种类及基本性能

动力电池用电热膜种类及基本性能

2021年7月2日 0 By heater King

传统电热膜,主要在建筑行业应用,用作隐蔽供暖系统,将电热膜预埋到墙壁或者地板下面,寒冷季节,通电后给空间加热。相比于传统的集中式暖气,电加热膜可以更均匀的加热空间,带来更舒适的体验。

动力电池用电热膜,具体到在电动汽车上的应用,是最近几年逐渐被提及的事情。动力电池用电热膜相关标准还没有统一标准,能够参考的都还是建筑行业、家用电器行业的标准。《JGJ 319-2013 低温辐射电热膜供暖系统应用技术规程》和《JGT 286-2010 低温辐射电热膜》。

电热膜分类,按照电热膜封装材料不同划分,金属电热膜、无机电热膜(包括炭纤维电热膜、油墨电热膜等)和高分子电热膜。

金属电热膜,是第一代薄膜加热产品,采用气相生长等成膜技术,将导电的金属材质附着到绝缘材质上,然后在金属层表面再覆盖一层绝缘材料,将金属层严密包裹在里面,形成薄片状导电膜。通电后,金属内阻发热,形成电热效应。常用的金属电热材料有铜和镍,不同的材料有不同的电阻率,不同的工作电压和发热功率,不同金属材质配合不同的电路设计,满足不同的用户参数要求。不同金属材质的选择,也会直接影响电热膜的造价。

无机电热膜,无机指的是导电材料为无机物,比如石墨、SiC、SiO2、导电油墨、炭纤维和其他导电硅酸盐等等。无机电热膜,将上述无机导电物质与阻燃剂、成膜剂等辅料混合到一起,一同涂抹到绝缘基材上,形成导电膜。给加热膜两端加载电压,导电层实际上是一层半导体,将电能转化成热能。

需要说明的是,动力电池用电热膜一部分无机导电材料常温下是脆性物质,比如SiO2是玻璃的主要成分,此类电热膜需要涂覆在刚性基材上,作为板型材料使用。而另外一部分表现为柔性,比如导电油墨和碳纤维。无机物耐高温,寿命长,易于取得,是一类性能优良的加热器材。但是无法弯折,变形困难是限制无机电热膜使用的重要原因。柔性的无机物电热膜能够得到更为广泛的应用。

高分子电热膜,是在有机材料中加入导电粒子,加工成薄膜材料后封装,或者把导电材料涂抹在绝缘材料基底上,制成有机导电膜,再用高分子绝缘材料封装。一般工作温度没有无机电热膜高。有机电热膜类别里,硅胶加热膜、聚酰亚胺加热膜、PET加热膜,都属于应用比较广的品类。

列举几个典型的加热膜参数表:

聚酯膜(PET聚酯膜):

PET电热膜-动力电池用电热膜
PET电热膜-动力电池用电热膜
特性参考标准单位PET电热膜电气化参数
材质PET/PET
功率≤1W/cm²按需定制
厚度0.15-0.6mm≤0.6
电压3-380VV≤380
阻燃等级UL-94/V0
耐电压强度1500/5ma/60sVDC≤1500
绝缘阻抗≥50≥50
使用温度/最高耐温-40-80长期<80 瞬间≤120
最大有效宽度600mm≤600
最大长度1000mm1000
引线拉力≥3Kg/f≥5

        

聚酰亚胺电热膜FPC电热膜

FPC电热膜-聚酰亚胺加热片定制
FPC电热膜-聚酰亚胺加热片定制
特性参考标准单位FPC电热膜参数
材质聚酰亚胺/PI/聚酰亚胺/PI
功率≤3W/cm²按需定制
厚度0.13-0.31mm≤0.3
电压3-380VV3-380V
阻燃等级UL-94/V0
耐电压强度1500/5ma/60sVDC≤1500
绝缘阻抗≥50≥50
使用温度
最高耐温
-40-280长期≤170
瞬间≤280
最大有效宽度800mm800
最大长度5000mm5000
引线拉力≥3Kg/f≥3
折弯半径>0.8mm>0.8

        

硅橡胶电热膜:

硅胶电热片 硅胶电热膜-动力电池用电热膜
硅胶电热片 硅胶电热膜-动力电池用电热膜
特性参考标准单位硅胶电热膜参数
材质硅胶硅胶
功率≤1W/cm²按需定制
厚度0.83-1.56mm≤1.56
电压3-380VV3-380V
阻燃等级UL-94/V0
耐电压强度2500/5ma/60sVDC≤2500
绝缘阻抗≥100≥1000
使用温度/最高耐温-40-250长期≤250 瞬间≤300
最大有效宽度800mm800
最大长度5000mm5000
引线拉力≥5Kg/f≥5