Dichtungen und Dichtungsmaterialien für Elektrofahrzeuge
Heute gibt es weltweit mehr als 1,3 Milliarden Kraftfahrzeuge, davon eine Milliarde Pkw. Bis 2035 sollen es zwei Milliarden sein. Damit sind nicht nur Deutschland, sondern nahezu alle Industrie- und Schwellenländer große Herausforderungen verbunden: Der verkehrsbedingte Ausstoß von CO 2 , Luftschadstoffen und Lärm bereitet Kopfzerbrechen, und die Abhängigkeit von Ölimporten nimmt weiter zu.
Elektromobilität ist weltweit der Schlüssel zu klimafreundlicher Mobilität und Innovation. Der Betrieb von Elektrofahrzeugen erzeugt deutlich weniger CO2, insbesondere in Verbindung mit Strom aus erneuerbaren Quellen. Darüber hinaus können Elektrofahrzeuge mit ihren Energiespeichern künftig Schwankungen bei Wind- und Solarstrom ausgleichen und so den Ausbau und die Marktintegration dieser volatilen Energieträger unterstützen.
In Elektrofahrzeugen werden Dichtungen in Batteriesystemen eingesetzt, die von der Dr. Dietrich Müller GmbH entwickelt werden. Die Batteriepacks in Fahrzeugen befinden sich in Paneelen, die aus einem oberen und einem unteren Gehäuse bestehen. Dichtungen werden verwendet, um diese Abschnitte zu trennen und zu verhindern, dass Partikel und Flüssigkeiten in diese Gehäuseteile eindringen. Eine ähnliche Anwendung finden sie in Batteriesystemen von Hybridfahrzeugen, die extrem empfindlich auf Temperaturänderungen reagieren.
Viele Automobilhersteller haben angekündigt, ihre Fahrzeugplattformen und -portfolios in den kommenden Jahren zu elektrifizieren. Mit dieser Entwicklung hin zu einer verstärkten Elektrifizierung gewinnen Batteriepacks als zentrale Energiequelle für viele Fahrzeugtypen immer mehr an Bedeutung.
Die Akkus der meisten modernen Elektrofahrzeuge unterscheiden sich stark von denen, die in Mobiltelefonen oder anderen tragbaren Geräten verwendet werden. Batteriepacks für Elektrofahrzeuge bestehen typischerweise aus Hunderten oder Tausenden von Zellen, die in Modulen angeordnet und typischerweise von Kanälen mit flüssigem Kühlmittel umgeben sind, um die Batterie in ihrem gewünschten Temperaturbereich zu halten. Während Lithium-Ionen-Batterien die Hauptstromquelle für die meisten Elektroautos sind, bewegen sich die Autohersteller in Richtung Festkörperbatterien mit dem Ziel, diese irgendwann auf den Markt zu bringen.
Batteriepacks für Elektrofahrzeuge: Die Rolle der Dichtungen
Hitze und das Eindringen von Feuchtigkeit und anderen Verunreinigungen können die Leistung von Akkupacks ernsthaft beeinträchtigen. Aus diesem Grund müssen die in den Batterien verwendeten Dichtungen Hitzeeinwirkungen standhalten und gleichzeitig die Batterie vor möglichen Verunreinigungen wie Feuchtigkeit und Schmutz schützen.
Bei Elektrofahrzeugen befinden sich die Batterien meist in Gehäusen, die aus einem Ober- und einem Unterteil bestehen. Dichtungen werden verwendet, um diese Bereiche zu trennen und zu verhindern, dass Wasser, Staub, Feuchtigkeit und Salz in den Akkupack gelangen. Sollten diese Elemente in einen Akkupack eindringen, kann die Lebensdauer und Leistung des Akkus erheblich beeinträchtigt werden.
Neben der Abdichtung gegen Umwelteinflüsse helfen die Dichtungen des Akkupacks dabei, die vom Akkupack erzeugte Wärme zu kontrollieren und zu regulieren und verhindern zudem die flüchtige Emission von Gasen und Flüssigkeiten. Schließlich erfüllen die Dichtungen des Batteriepacks von Elektrofahrzeugen eine wichtige Funktion bei der Dämpfung von Geräuschen und Vibrationen, die den Batteriepack beeinträchtigen oder die Fahrzeuginsassen stören könnten.
Neben der Fähigkeit, den Akkupack gegen Temperatur, Luft, Staub und Wasser abzudichten, müssen beim Kauf von Dichtungen für Akkupacks Feuerbeständigkeit und Druckverformungsrest berücksichtigt werden.
Akkupack-Dichtungen von Dr. Müller
Die Dr. Dietrich Müller GmbH produziert und liefert Batteriepack-Dichtungen für Elektroauto-Anwendungen. Diese Dichtungen werden unter streng kontrollierten Bedingungen in unseren ISO 9001 zertifizierten Werken mit modernster CNC-Fertigungstechnologie durch Stanzen, Wasserstrahlschneiden und Laserschneiden hergestellt.
Materialien für Batteriedichtungen
Die Dr. Dietrich Müller GmbH fertigt Batteriedichtungen aus verschiedenen Elastomer- und Schwamm-/Schaumstoffen.
Eines der Materialien, die wir für Akku-Dichtungsanwendungen verwenden, ist ein speziell formulierter Silikonschaum. Dieses Material bietet einen ausgezeichneten Dichtungsschutz gegen Witterungseinflüsse, und seine hervorragende Druckverformung und geschlossene Zellstruktur sorgen für eine zuverlässige Abdichtung über eine lange Lebensdauer. Der Silikonschaum kann eine Reihe von extremen Temperaturen (-60°C bis 230°C) aushalten, was ihn zu einem idealen Material für Fahrzeuganwendungen macht, bei denen die Temperaturen stark schwanken können.
Für Batterieanwendungen ist der Silikonschwamm flammhemmend gemäß UL94 V0 und besitzt raucharme und wenig toxische Eigenschaften, was die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Batteriepacks verbessert. Der Schaum ist in verschiedenen Dichten erhältlich.
Auswahl und Beratung bei der Auswahl des geeigneten Dichtungsmaterials
Die Anwendungstechnik der Dr. Dietrich Müller GmbH berät bei der Auswahl des geeigneten Dichtungsmaterials sowie des richtigen Herstellungsverfahrens, um die Dichtungen entsprechend den technischen und logistischen Anforderungen der Hersteller von Batteriesystemen bereitzustellen. Es können Einzelstücke, Kleinserien sowie Massenstanzteile hergestellt werden.
Alle Fertigungsverfahren stehen bei der Dr. Dietrich Müller GmbH zur Verfügung.
