EVバッテリーとエネルギーストレージ
エネルギーストレージやバッテリーとは何か、またその重要性とは？
エネルギー貯蔵とバッテリーは、電力網の重要なコンポーネントです。バッテリーエネルギー貯蔵システム(BESS)を使用すると、生産者は太陽光や風力などの一貫性のない発電源からエネルギーを収集し、より一貫した速度または高い需要でネットワークに電力を供給することができます。エネルギー貯蔵はまた、ユーザーがエネルギーを収集し、通常は低コストで需要が低く、必要なときにエネルギーを使用することを可能にします。これは、必要に応じてグリッドのバランスをとるエネルギー配電ネットワーク、小売店などの大規模なエネルギー消費サイト、企業や家庭の非常用電源、電気自動車(EV)バッテリーなどのモバイルエネルギー消費などです。
EV、電化家電製品、モノのインターネット、および大量のデータ収集と処理における消費電力の増加により、これらのシステムに一貫性のある信頼性の高いエネルギー源を提供することが最も重要になります。
Boydのバッテリーソリューションが選ばれる理由
当社の軽量で高性能なシーリングおよび冷却ソリューションは、より高い電力密度を備えたより大きなバッテリーの設計に役立ちます。
過酷な環境や道路状況に耐えるバッテリーを堅牢化し、エネルギー貯蔵やEVバッテリーの寿命と航続距離を延長しています。
Boydの高効率で信頼性が高く、持続可能な液体冷却システムは、パワーインバーターとコンバーターの性能を最適化して、エネルギー変換効率、エネルギー使用、およびエネルギー貯蔵システムとEVバッテリーとの間の配電を最大化するのに役立ちます。
当社の迅速な設計サイクルと迅速なプロトタイピングは、設計を迅速に反復するのに役立ち、市場投入までの時間を短縮する競争上の優位性を生み出し、早期の市場アクセスのために新製品をより迅速に導入できるようにします。
お客様の組み立てを簡素化し、製造設計(DFM)スループット、および材料を最適化するためのソリューションを設計します。
さまざまなベンダーの材料を組み合わせて最適な多層材料構成を作成する製造機能により、設計の柔軟性を高めます。
密閉、冷却、断熱、保護を行う合理化された多機能ソリューションは、システム設計を統合して、軽量化、設計スペースの拡大、エネルギー生成、効率、貯蔵容量の最大化を支援します。
EVバッテリーソリューション
インフィニオンの3Dインタラクティブツールでは、BoydのEVバッテリーソリューションと、多面的なイノベーションを推進する方法をご覧ください。下の画像またはボタンをクリックして、当社のEVバッテリーソリューションに没頭してください!EVバッテリーとエネルギー貯蔵資源
EVバッテリーパックのBoydの違い
私たちは安全性と信頼性を知っています。また、アプリケーションの電力密度、エネルギー使用率、回復、効率を最大化する専門家でもあります。当社は、60年以上にわたり、輸送、航空宇宙、防衛市場向けの設計および製造サポートの最前線に信頼性と安全性があることを証明し、テクノロジーの軽量化とコンパクト化のためのイノベーションを推進してきました。また、この伝統を先進産業での経験から得た革新的な製造プロセス、材料、テクノロジーと融合させ、EVバッテリーパックコンポーネントの設計と技術を安全かつ効率的に強化しています。
Boydのバッテリー遺産
- 1 million + EV battery seals installed in today’s leading electric vehicles.
- 2 million + eMobility battery component installations.
- バッテリーのストレージアプリケーションに統合するためにドアに取り付けられたチラー液体冷却システムを最初に導入した企業の1つ。
- More than 60 years of field-proven performance and over 1 billion units shipped in transportation, aerospace, and defense applications for trusted reliability in markets where safety is a key concern.
- 30 billion + field hours with zero leaks in liquid cooling systems to reliably maximize battery thermal performance.
- 現場に設置された500K +液体コールドプレートは、漏れがなく、バッテリーモジュールへの安全な直接液体冷却インターフェースにより、電力密度を高めます。
環境暴露や消費者の使用に耐えるようにバッテリーを堅牢化
エネルギー貯蔵アプリケーションと電気自動車のバッテリーは、世界で最も要求の厳しい極端な環境のいくつかで動作します。安全で信頼性の高いバッテリ性能を最大の効率で延長するには、極端な熱、寒さ、紫外線への暴露、風、砂、雨、道路の振動、突然の衝撃から保護するために、設計を戦略的に堅牢にする必要があります。
パックとモジュールを適切に密閉することで、バッテリーとそのセルを液体、ガス、粒子、汚染物質の侵入や暴露から保護し、壊滅的な障害を防ぎ、バッテリーの寿命を延ばします。
突然の衝撃バッテリー保護および圧縮パッド
バッテリーは、機械的な動き、温度サイクル、音、風、またはその他の環境要因から発生する可能性のある突然の衝撃、振動、および膨張力から保護する必要があります。電気自動車のバッテリーは、過酷な道路状況や事故やニアミスによる衝突の影響により、さらに極端な環境を経験します。
Boydの圧縮パッドは、バッテリーセル間に重ねて、膨潤力を補正し、セルトレランススタックのセルの膨張と収縮を管理し、衝突や振動に起因する機械的動きからの衝撃保護バリアとして機能します。堅牢な衝撃吸収バッテリーシールは、バッテリーへの悪影響を最小限に抑え、バッテリーの安全性を高めながら、メンテナンス需要と消費者保証コストを削減するのに役立ちます。
バッテリーの冷却とバッテリー火災のリスクの分離により、効率と安全性を最大化
バッテリーは、電気自動車またはエネルギー貯蔵設備の最も不可欠な部分であり、充電サイクル、貯蔵容量、および範囲が採用の主な関心事です。熱密度の制限は、多くの場合、この分野のイノベーションに大きく貢献する要因です。Boydの液冷システムとコールドプレートは、より小型で軽量なバッテリーサーマルシステムを可能にし、より高速な充電サイクルとより効率的なエネルギー利用を備えた、より強力なバッテリーのためのより多くの設計スペースを作成します。電気自動車は、より信頼性が高く、充電あたりの航続距離が長いEVバッテリーの恩恵を受けます。
バッテリーの防火と保護
最新のバッテリー設計は、火災の発生を防ぐために最適化されています。しかし、まれに火災による壊滅的なバッテリー障害が発生した場合、プロアクティブな安全設計により、高性能と信頼性の高い防火性が統合されます。防火は、一次および二次防火性能のために、さまざまな方法でさまざまなバッテリーシステムレベルで実現できます。バッテリーセルとモジュールは、電気的に絶縁された高性能フィルムで包むことができます。これらの軽量で頑丈な絶縁層は、バッテリーセルを包み込み、デバイスの短絡や火災につながる可能性のある内部の重要なコンポーネント間のスパート電圧を防ぎます。最高の火炎定格FR V0絶縁フィルムを使用すると、火災の発生を防止したり、万が一セルが燃焼した場合に一次電池セルレベルで火災を隔離したりできます。
ソリミド®電池の絶縁と保護
ソリミド®は、耐火性、超軽量、無毒のフォームで、極端な高温と低温の両方で最高の性能を維持できます。非常に難燃性があり、多くの重要な用途で火炎バリアとして使用されます。ソリミド®は、炎に直接さらされても発火または燃焼せず、毒素を放出せず、煙もほとんど発生しません。圧縮性や振動減衰などの従来のフォーム性能特性を提供します。また、吸湿発散性がなく、加水分解安定性が高いため、水や水の重量を保持せず、液体への長時間の暴露に耐えることができます。バッテリーパックに適用すると、バッテリーパックレベルで二次防火機能として機能し、機械的振動と音響の両方を吸収しながら炎と火災を隔離し、より安全で静かで信頼性の高いバッテリーを実現します。
リチウムイオン電池の熱暴走の防止
追加のバックアップ安全機能を備えたリチウムイオン電池セルの適切な温度管理は、電池の熱暴走を防止したり、発生した場合に安全かつ迅速に対応したりするのに役立ちます。熱暴走防止は、最適化された設計から始まりますが、熱暴走伝搬から保護するコンポーネントも必要です。セル間アプリケーション向けに設計された多機能で複雑なバッテリーコンポーネントソリューションは、衝撃、振動、動きを吸収し、セルの熱を放散し、壊滅的なイベントが発生した場合に火炎または熱バリアとアイソレータとして機能します。振動、動き、摩擦を管理することで熱暴走イベントをプロアクティブかつ安全に防止し、万が一バッテリ安全設計機能がセル間の伝播を防止できない場合に極端な熱や火災を迅速に分離できるように設計できます。高度に統合された熱暴走防止アセンブリは、リチウムイオン電池セルを絶縁するための圧縮パッドと火炎定格の電気絶縁を備えた冷却フィンまたはヒートスプレッダを備えています。バッテリーストレージの熱暴走とEVバッテリーの熱暴走を防止、保護、および分離します。
熱暴走の上位3つの原因とその防止方法
トランスクリプトの表示ボイドのシーリングおよび冷却技術によるBESS性能の最大化
(トランスクリプトを見る)
環境暴露に耐えるバッテリーの耐久性
(トランスクリプトを見る)
EVバッテリーを冷却して衝突や熱暴走から保護する方法
(トランスクリプトを見る)
グローバルネットワーク&ローカルサポート
Boydは、3大陸で40+ ISO 9001と9つのIATF 16949認定製造事業を維持し、エネルギー貯蔵およびeモビリティコンポーネントが、熟練した地域サポートにより品質管理システムに対する厳しい要求を超えることを保証します。Boydの顧客重視とリレーションシップ管理の文化は、最も要求の厳しいQMSシステムプロセスと一致しています。プロセス、組織、効率を最適化することで、コストを削減し、効果的な管理および組み立てプロセスで歩留まりを向上させながら、お客様に最高品質の製品を提供します。
未来のサステナビリティ規制の解決
Boydの世界的に利用可能な地域内のISO 14001認定製造事業と、eモビリティ、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自律性、エネルギー貯蔵のイノベーターとの長年のパートナーシップは、厳格な安全性と地域の環境要件を超え、進化する消費者のニーズを予測し、将来の持続可能性規制を解決する方法に影響を与えます。
eモビリティにおける信頼できるイノベーション |EVバッテリー冷却および熱暴走ソリューション
eモビリティソリューション |EV熱暴走保護 |EV HMIおよびバッテリー冷却技術
EVバッテリーとエネルギー貯蔵の利点:
電気自動車の急速バッテリー充電のためにエネルギーを収集します。
より良い価格設定のために、より低い需要時間でエネルギーを購入します。
緊急時、特に病院やデータセンターなどの重要な場所やシステムのためにエネルギーを蓄えます。
風力発電所や太陽光発電所などの持続可能な電源の発電の信頼性を向上させます。
特にピーク稼働時間中に、グリッドの生産と需要のバランスを取ります。
EVバッテリーとエネルギー貯蔵の課題:
サポート機器と保護材は、バッテリーセルの利用可能な体積を減らし、エネルギー密度を低下させます。
温度は急速な充電と放電のサイクルを制限し、速度を維持するために冷却ソリューションを必要とします。
再生可能なオンサイトエネルギー貯蔵システムは、遠隔地にある可能性のある太陽光発電所または風力発電所にあります。これにより、システムのメンテナンスが制限され、継続的に使用するために信頼性の高いシステムが必要になります。
EVバッテリーは、緊急時の脱出時間を増やすための衝突保護や耐火材料など、乗客の安全に関する厳しい安全基準を満たす必要があります。
EVのバッテリー範囲を延ばすにはすべてのグラムが重要であるため、保護および冷却システムは軽量でありながら信頼性の高いソリューションを使用する必要があります。
Boydの15 +年のバッテリーの専門知識を活用して、製品を強化します。
知っておくべき主要なバッテリーとエネルギーの用語
| 用語 | 定義 |
|---|---|
| シールとガスケット | バッテリーパック、バッテリーモジュール、およびバッテリーカバーを、温度の影響、空気、ほこり、水の浸入から密閉します。性能、防水性、シールを最適化しながら、圧縮永久歪みと力のたわみ、NVHおよびその他の機械的要因を考慮します。 |
| ベントフィルムとシール | 内部バッテリーアセンブリまたはパックの圧力、湿度、およびその他の環境要因を制御します。 |
| EMIシールド | 不要な外部電磁波をブロックすることにより、バッテリーパックおよびモジュールの電子誤動作の影響を受けやすくします。 |
| 多層熱暴走保護 | バッテリーセルとモジュール間の炎をシールド、ブロック、抑制するための高温、耐火フォームとフィルム。 |
| コンプレッションパッドとトレランスパッド | バッテリーセルの許容範囲スタックと温度サイクルの膨張と収縮を管理します。 |
| 電気絶縁とセルラッピング | 絶縁層はバッテリーセルとモジュールを包み込み、デバイスの短絡や火災につながる可能性のある内部の重要なコンポーネント間の火花電圧を防ぎます。 |
| バスバー用誘電体接着剤 | バッテリーアセンブリのフレキシブルプリント回路を保護して、デバイスの寿命を延ばします。 |
| バッテリー液体コールドプレート | 超軽量 の液体アルミニウム製コールドプレート は、今日の最高性能のバッテリーモジュールとパックに堅牢な構造サポート(RSS)を提供します。液体冷却システムとバッテリーパック間の直接液体冷却インターフェース。 |
| サーマル インターフェイス マテリアル (TIM) | 冷却プレートとバッテリーモジュール間の熱伝達を促進し、敏感なコンポーネントから熱を遠ざけます。TIMは、インターフェースに出入りする熱流の抵抗を最小限に抑えるのに役立ちます。 |
| 細胞間結合 | 感圧接着剤は、ポーチとプリズムセルを結合して、バッテリーパックアセンブリの構造的完全性を高めます。 |
| ドアマウントチラー | より過酷な大気条件で液体冷却を提供するスルードアマウントチラー。 |
Battery Cooling FAQs
What is battery cooling, and why is it important?
Battery cooling manages battery temperatures in electric vehicles and energy storage systems to optimize performance, safety, and lifespan. It prevents overheating, maintains consistent energy output, and enhances battery durability in demanding conditions.Why do batteries need cooling?
Batteries need cooling to prevent overheating, which leads to reduced performance, shorter lifespan, and safety risks. Cooling systems regulate temperature during charging, discharging, and operation, ensuring the battery performs efficiently and reliably under various conditions.What are the common methods of cooling batteries?
Air cooling, liquid cooling, and immersion cooling are common methods for managing battery temperatures. Air cooling circulates air around batteries using fans, while liquid cooling transfers heat by circulating coolant through channels or plates. Immersion cooling submerges batteries in dielectric fluid, enabling direct heat transfer and superior thermal management.How does liquid cooling work for battery cooling?
Liquid cooling manages battery temperatures by circulating coolant through channels, plates, or tubes in direct contact with the battery pack. The coolant absorbs heat during operation and transfers it to a heat exchanger, which dissipates the heat into the environment.What are the advantages of air cooling for battery systems?
Air cooling provides a simple, cost-effective way to manage battery temperatures. Fans circulate air to maintain optimal performance, keeping the system lightweight and easy to integrate.What is the role of phase change materials (PCMs) in battery cooling?
Phase change materials (PCMs) absorb and store excess heat during high-temperature periods, maintaining a stable temperature by changing phase, typically from solid to liquid.How does battery cooling affect the performance of electric vehicles (EVs)?
Battery cooling impacts the performance of electric vehicles (EVs) by maintaining an optimal battery temperature. This ensures efficient energy output, faster charging, and a longer driving range. Effective cooling prevents overheating, reduces energy loss, and extends battery lifespan, enabling EVs to perform reliably in varying conditions.What are the challenges of cooling high-capacity batteries?
Cooling high-capacity batteries presents challenges due to the significant heat generated during charging and discharging. Larger batteries produce more heat, requiring efficient and precise cooling solutions. Additional challenges include managing temperature uniformity across the battery pack, avoiding thermal hotspots, and ensuring safety and reliability.Can battery cooling systems improve battery life?
Yes, battery cooling systems improve battery life by maintaining optimal operating temperatures. They prevent overheating and reduce temperature fluctuations, minimizing stress on the battery and preserving its capacity and performance.Are there cooling solutions designed for specific types of batteries?
Yes, cooling solutions are tailored to specific battery types, such as lithium-ion, solid-state, and lead-acid batteries. Each battery type has unique thermal management needs based on its size, chemistry, and application. Customized cooling systems optimize performance, safety, and lifespan for each battery type.What role does cooling play in battery safety?
Cooling plays a crucial role in battery safety by preventing overheating, which can trigger thermal runaway, fires, or chemical reactions. By maintaining a stable temperature, cooling systems reduce the risk of dangerous temperature spikes and ensure safe operation under various conditions.
Are there eco-friendly battery cooling solutions?
Yes, eco-friendly battery cooling solutions focus on using sustainable materials, energy-efficient methods, and environmentally friendly refrigerants. These solutions reduce energy consumption, minimize carbon footprints, and lower the environmental impact of cooling systems while maintaining high performance.What are the maintenance requirements for battery cooling systems?
Battery cooling systems require regular maintenance to maintain optimal performance. This includes checking coolant levels, inspecting pumps and fans, cleaning heat exchangers, and monitoring system components for wear or damage. Regular maintenance prevents system failures, ensures efficient cooling, and extends the lifespan of both the cooling system and the battery.How do cooling systems impact the design of battery-powered devices?
Cooling systems impact the design of battery-powered devices by influencing size, weight, and component layout. Designers integrate efficient cooling solutions to manage heat without compromising performance or battery life.Can battery cooling systems be retrofitted to existing devices?
Yes, we can retrofit battery cooling systems into existing devices. By designing compatible solutions, we integrate cooling systems into older models without major redesigns. Retrofitting improves performance, extends battery life, and enhances safety, especially in devices with high energy demands or those operating in challenging conditions.
閉会
1 million + EV battery seals installed in today’s leading electric vehicles.
2 million + eMobility battery component installations.
バッテリーストレージアプリケーションに統合するためにドアに取り付けられたチラー液体冷却システムを最初に導入した企業の1つ。
More than 60 years of field-proven performance and over 1 billion units shipped in transportation, aerospace, and defense applications for trusted reliability in markets where safety is a key concern.
30 billion + field hours with zero leaks in liquid cooling systems to reliably maximize battery thermal performance.
現場に設置された500K +液体コールドプレートは、バッテリーの電力密度を高めるバッテリーモジュールへの安全な直接液体冷却インターフェースを実現します。
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