關于新能源汽車而言，電池、電機、電控無疑是最為核心也是最為關鍵的三大部件，因此提升此類部件的性能表現早已成為整個產業鏈發力的所在。日前，在蓋世汽車主辦的"2021我國下一代汽車高質量發展論壇?新能源汽車三電先進技術"會議上，全球領先的材料供應商陶氏就為業界呈現了其在新能源汽車新三電領域的獨特解決方法——有機硅解決方法。

據陶氏消費品解決方法汽車事業部技術服務開發工程師鄒魯介紹，有機硅材料的主鏈中含有"硅－氧－硅"結構，側鏈含有有機基團，因而它兼具有機及無機材料的雙重優點，如耐高低溫（－45℃～200℃），穩定性非常好；柔性可減震；電氣絕緣；防水防潮；阻燃等。

"鑒于有機硅材料的獨特性能，目前，已被廣泛應用于電池包、電池管理系統、逆變器、變壓器、車載充電機、電機等部件上，且可以很好地滿足新能源汽車三電客戶的安全、可靠、輕量化、可返修的需求。"鄒魯說到。

關于安全和可靠性的需求不難理解，有機硅材料本身所具備的特性就能很好滿足。而關于輕量化需求，鄒魯表示，材料密度都差不多，但是做導熱材料時，有機硅較之其他材料可以更好地跟其他輕量化填料相結合，也就更容易做成輕量化材料。

另外，關于可返修需求，鄒魯解釋稱，現在很多電池包、電控中間要有更多利用或深層次返修，這時要進行拆解，非常堅硬的材料則不太易于拆解返修，有機硅材料本身比較柔軟，借助工具即可操作。

在了解了有機硅材料的特性，以及其在新能源汽車上的具體應用后，那么作為全球領先的材料供應商，陶氏又是如何通過有機硅材料來提升新能源汽車三電的性能和質量？鄒魯著重介紹了兩類解決方法，第一類是有機硅導熱產品，此類產品重要解決新能源汽車三電中散熱需求的痛點；第二類是xEV防護和組裝產品。

l有機硅導熱產品

據了解，針對新能源汽車不同部件對導熱產品的應用要求，陶氏提出了不同的產品解決方法，如可散熱又可填充間隙的導熱填縫劑、可散熱又可粘接的導熱粘接劑、可對OBC車載充電等進行全方位保護的導熱灌封膠／凝膠、非常可靠且安全的導熱硅脂等，這些產品的導熱系數從1W～6．5W之間不等，可極大程度滿足不同部件對導熱產品的性能需求。

"3～5年前非常普遍的是用導熱墊片，最近兩年開始越來越多地用填縫劑，因為后者具有接觸熱阻低、柔軟可壓縮、減振動緩沖、高可靠性、易于自動化生產、可返修等特點。"鄒魯說到。

據他介紹，陶氏導熱填縫劑亦有多款產品，除了可減少設備磨損的TC－5515LT產品，陶氏今年還推出了多款導熱填縫劑新產品，如TC－4551CV，這是一款導熱系數為5W的、有機硅小分子揮發物控制更好的產品，可以長時間在150℃安全可靠的運行，適用于自動駕駛領域更高的導熱需求；另一款是TC－4060GB，這款產品擁有更高的導熱系數，可達到6．5W，當對變壓器進行高度集成時，傳統4W無法滿足其散熱需求，4060則可以。

在鄒魯看來，比較傳統的導熱墊片，導熱填縫劑重要擁有以下三大性能：第一是導熱性能更佳，以動力鋰電池部件為例，目前大部分2W的導熱產品能夠滿足其需求，但是隨著高度集成的發展趨勢，散熱環境密度越來越高，會用到4W甚至6W以上的導熱填縫劑；第二是可靠性更高，導熱填縫劑材料在研發、生產時都會做非常全面的評估，例如通常會做到3000小時的可靠性研究；第三是自動化生產效率高，通過機器手臂定向涂膠，取代了原來人工一片一片去放、去對準的工序，可大大提高生產效率。

導熱粘接劑，顧名思義既可導熱又可粘接，應用最多的是在電控中間，其粘接強度大部分在2．6（AI）～4．5（AI）之間，屬于中等強度的粘接，好處在于應力低，不容易脫裂，同時可以供應室溫和加熱快速固化兩種解決方法。鄒魯介紹稱，陶氏今年推出的新產品TC－2035CV是一款導熱系數為3．3W的粘接劑，可以在175℃的環境下持續工作2000個小時以上，而且安全可靠，目前已在很多客戶那里得到了充分的驗證。

新能源汽車車載充電器（OBC）在工作中會出現很多熱量，假如不進行保護特別容易出現線圈過熱、線圈腐蝕等問題，這時候要導熱灌封膠為其進行全面保護。據鄒魯介紹，陶氏導熱灌封膠產品的導熱系數覆蓋0．5W～2．3W，同時黏度很低可以填充1～4mm間隙，起到非常好的散熱用途。"今年款推出一款產品CN－6015，顯著特點在于1．5W的導熱系數，輕量化，可以實現室溫自粘接，150℃正常使用。"

導熱硅脂更多是在IGBT模塊中使用，鄒魯表示，IGBT應用中間很多是低的間隙條件，不僅要關注導熱系數，還要關注界面熱阻，陶氏導熱硅脂同樣可以供應導熱系數從0．9W～5．2W的產品，甚至還有更高系數的。

除了現有具備的豐富產品線，鄒魯還重點強調到，陶氏現在可以根據客戶需求進行定制化的產品開發，"陶氏在這個領域最大的優點是我們在張家港有我國上游的生產基地，在上海松江有下游產品生產基地，同時在上海有商務和研發中心，可以針對客戶矩陣范圍內不同的產品進行特色化的開發，實現本土研發、本土供應、本土生產。"

lxEV防護產品

除了充當導熱產品，有機硅材料在新能源汽車部件的防護上也大有用武之地。

首先是密封性應用。眾所周知，為保證動力鋰電池的安全，各大主機廠均對動力鋰電池提出了全面和嚴格的安全標準和測試要求，即通過氣密檢測達到全生命周期IP68的標準。因此，為了實現電池包的密封性，保護內部元器件不受灰塵、雨水等侵蝕，有著最佳防水性能的有機硅材料可以對電池包、電控等部件起到很好的防水、防潮效果。

其次是三防漆應用。在濕氣條件下，假如沒有采取防護措施，電池管理系統（BMS）中很多的電路板會慢慢發生電化學腐蝕，這將極大影響車輛的安全可靠運行。另外，隨著智能化應用的深入滲透，一些部件在高低溫時要滿足8～10年以上使用需求時，就要用到有機硅三防漆解決方法。

灌封膠／凝膠則在IGBT芯片中有很重要的應用，可以起到防水、阻燃、減震、電氣絕緣的用途。另外，隨著自動駕駛時代的逐步推進，會有更多電磁屏蔽的需求。據鄒魯介紹，整車在振動條件下，小的縫隙處特別容易發生磁泄露，這就對整車ADAS提出了很大的挑戰，有機硅具備模量低、延展率高的特點，在振動條件下不容易發生磁泄露，目前，陶氏開發的EC－6601導電膠在導電屏蔽方面已經有非常經典的使用。

小結：

整體來看，陶氏有機硅解決方法重要在熱管理、防護和組裝方面為新能源汽車三電賦能。不過，作為材料商，陶氏的發力點遠不止于此。鄒魯表示，現在越來越多的客戶提出對新能源汽車動力鋰電池安全方面的需求，陶氏也是在集合各個方面的解決方法，從組件、電芯、模組再到PACK，以供應整車級別的解決方法。

2020年七月一日，陶氏推出了MobilityScience?平臺，旨在通過該平臺全面提升客戶體驗，包括提升服務、加速創新、降低復雜程度等，為陶氏的客戶和合作伙伴供應無縫體驗，讓客戶更加高效地接觸到陶氏豐富地產品和實力。