Solutions de technologie énergétique
Les systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS) stockent l’électricité et la livrent lorsque la production et la demande ne s’alignent pas. Ces systèmes stationnaires de stockage d’énergie intègrent des cellules et modules de batteries rechargeables avec conversion d’énergie, contrôles, gestion thermique et enceintes protectrices. Le BESS soutient l’intégration des énergies renouvelables, l’équilibrage du réseau, la gestion des pics de demande, l’alimentation de secours, les microréseaux et une infrastructure de recharge pour véhicules électriques résiliente. À mesure que l’électrification augmente la demande d’énergie dans les transports, les bâtiments, les appareils connectés et les infrastructures gourmandes en données, un stockage d’énergie fiable devient de plus en plus important. Boyd combine matériaux techniques, gestion thermique et fabrication de précision pour aider à protéger les interfaces BESS critiques contre la chaleur, les défauts électriques, l’exposition environnementale, les vibrations et les solutions énergétiques mécaniques plus sûres et fiables soutenant les contraintes.
Solutions Rationalisées et Multifonctionnelles
Cycles de conception rapides et prototypage rapide
Une plus grande flexibilité de conception
Qu’est-ce que les technologies énergétiques et pourquoi sont-elles importantes ?
Les systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS) sont au cœur des infrastructures énergétiques modernes, stockant l’électricité pour une utilisation lorsque la production et la demande ne sont pas alignées. Ils soutiennent l’intégration des énergies renouvelables, la gestion des pics de la demande, l’alimentation de secours, les microréseaux et la résilience du réseau. Ces systèmes dépendent d’une protection fiable pour les cellules, modules, racks, électroniques de puissance et boîtiers. Boyd combine des matériaux conçus et une fabrication avancée pour répondre aux interfaces critiques du BESS tout en soutenant l’écosystème énergétique plus large. Les solutions connexes contribuent à protéger les équipements d’énergie renouvelable, les systèmes de production et de distribution d’énergie, les microréseaux et les infrastructures de recharge pour VE contre la chaleur, les défauts électriques, l’exposition environnementale, les vibrations et les contraintes mécaniques.Applications des technologies énergétiques
Boyd soutient la production, la conversion, la distribution, le stockage et la recharge d’énergie avec des matériaux techniques. Les applications clés incluent les systèmes de stockage d’énergie par batterie, les équipements d’énergie renouvelable, les micro-réseaux, l’électronique de puissance, les infrastructures du réseau et les systèmes de recharge pour VE. Le BESS reste un objectif principal car il relie la production renouvelable, l’énergie résiliente et une livraison d’énergie fiable.Pourquoi Boyd pour Battery Solutions ?
Nos solutions de scellement légères et performantes vous aident à concevoir des batteries plus grandes avec une plus grande densité de puissance.
Nous durcissons les batteries pour résister aux conditions environnementales et routières difficiles pour le stockage d’énergie et les batteries de véhicules électriques avec une durée de vie et une autonomie prolongées.
Nous concevons des solutions pour l’assemblage client simplifié, le débit de conception pour la fabrication (DFM) et l’optimisation des matériaux.
La différence Boyd pour un bloc-batterie de véhicule électrique
Nous connaissons la sécurité et la fiabilité. Nous sommes également experts dans la maximisation de la densité de puissance, de l’utilisation de l’énergie, de la récupération et de l’efficacité dans les applications. Nous avons prouvé que la fiabilité et la sécurité sont à l’avant-garde de notre support de conception et de fabrication pour les marchés du transport, de l’aérospatiale et de la défense depuis plus de 60 ans, stimulant l’innovation pour rendre nos technologies plus légères et plus compactes. Et nous combinons cet héritage avec des processus de fabrication, des matériaux et des technologies innovants issus de notre expérience dans les industries de pointe pour améliorer la conception et la technologie des composants des batteries de véhicules électriques de manière sûre et efficace.Les trois principales causes de l’emballement thermique et comment les prévenir
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Maximisez la performance du BESS avec les technologies de scellement de Boyd
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L’héritage de Boyd’s Battery
- Expérience avérée de la production de composants d’étanchéité et de protection de batteries à grand volume
- 2 millions + installations de composants de batteries eMobility
- Plus de 60 ans de performances éprouvées sur le terrain et plus de 1 milliards d’unités expédiées dans les applications de transport, d’aérospatiale et de défense pour une fiabilité fiable sur les marchés où la sécurité est une préoccupation majeure.
Robustiser les enceintes BESS pour des environnements exigeants
Les systèmes de stockage d’énergie par batterie peuvent fonctionner en extérieur, dans des installations industrielles, sur des sites de production renouvelable ou dans des lieux isolés. Les enceintes doivent résister à la pluie, à la poussière, à l’humidité, aux cycles de température, à l’exposition aux UV, aux vibrations et aux accès répétés au service. Les joints et joints périmétriques personnalisés, ou joints d’enceinte ou de cartouches, protègent les portes d’armoires, les couvercles, les panneaux d’accès et les interfaces de service contre les infiltrations environnementales tout en soutenant les exigences du jeu de compression, les tolérances d’enceinte et la maintenabilité.Batteries de véhicules électriques et ressources de stockage d’énergie
Gérez le gonflement cellulaire et la pression de la pile avec des coussinets de compression
Les cellules prismatiques se dilatent et se contractent par le cycle de charge et le vieillissement. Sans compression contrôlée, le changement dimensionnel peut créer une pression de pile inégale, des contraintes mécaniques et des mouvements à l’intérieur du module. Les coussinets de compression Boyd s’insèrent entre les cellules prismatiques pour accueillir le gonflement, gérer la variation de tolérance, maintenir une pression ciblée sur la pile et amortir les vibrations. Les plaques peuvent être conçues pour l’épaisseur, le comportement de force-déviation, le jeu de compression et l’intégration avec des couches diélectriques ou thermiques adjacentes.
Isolation électrique à travers l’ensemble BESS
Les films et barrières diélectriques isolent électriquement les faces des cellules, les couvercles de modules, les barres omnibus et les espaces de jeu des boîtiers sans occuper un espace inutile. Des isolateurs électriques personnalisés protègent les bornes, soutiennent les barres omnibus et isolent les fixations pour maintenir les dégagements critiques et réduire le risque de courts-circuits ou d’arcs artificiels. Les composants convertis peuvent combiner des films, des adhésifs et des couches d’amortissement pour un placement fiable et un assemblage simplifié.Contrôler la chaleur, l’éjection et la propagation avec des barrières intégrées
Une stratégie de protection en couches aide à gérer les conséquences d’une défaillance cellulaire. Les barrières thermiques entre cellules ou modules ralentissent le transfert et la propagation de la chaleur. Les barrières anti-explosion placées au-dessus des évents des cellules aident à retenir les fragments et à rediriger les éjections chaudes vers les chemins prévus. Des couvertures isolantes sous les couvercles et près des zones de ventilation offrent un blindage thermique transitoire pour les surfaces d’enceinte, l’électronique et les modules adjacents. Le choix et le placement des matériaux doivent correspondre au format de la cellule, à la direction des évents, aux dégagements électriques, à l’architecture de l’enceinte et aux exigences de qualification.
Isolation et protection de la batterie SOLIMIDE®
SOLIMIDE® est une mousse résistante au feu, ultra-légère et non toxique qui peut maintenir des performances optimales à des températures extrêmes élevées et basses. Il est exceptionnellement résistant aux flammes et utilisé comme barrière de flamme dans de nombreuses applications critiques. SOLIMIDE® ne s’enflamme pas ou ne brûle pas sous une exposition directe continue à long terme à la flamme, n’émet aucune toxine et très peu de fumée. Il offre des caractéristiques de performance de mousse traditionnelles telles que la compressibilité et l’amortissement des vibrations. Il est également non mèche avec une stabilité hydrolytique élevée, ce qui signifie qu’il ne retiendra pas l’eau ou le poids de l’eau et peut résister à une longue exposition aux liquides. Lorsqu’il est appliqué dans un bloc-batterie, il agit comme une protection incendie secondaire au niveau du bloc-batterie, isolant la flamme et le feu tout en absorbant à la fois les vibrations mécaniques et acoustiques pour des batteries plus sûres, plus silencieuses et plus fiables.
Prévention de l’emballement thermique de la batterie Li-ion
Une bonne gestion de la température des cellules de batterie lithium-ion avec des fonctions de sécurité de secours supplémentaires aide à prévenir les événements d’emballement thermique de la batterie ou à réagir rapidement et en toute sécurité s’ils se produisent. La prévention de l’emballement thermique commence par une conception optimisée, mais nécessite également des composants qui protègent contre la propagation de l’emballement thermique. Les solutions de composants de batterie complexes et multifonctionnelles conçues pour une application de cellule à cellule absorbent les impacts, les vibrations et les mouvements, dissipent la chaleur des cellules et agissent comme une barrière de flamme ou de chaleur et un isolateur en cas d’événement catastrophique. Permettez à vos conceptions de prévenir de manière proactive et sûre les événements d’emballement thermique en gérant les vibrations, les mouvements et les frottements, et d’isoler rapidement la chaleur extrême ou le feu dans le cas peu probable où les caractéristiques de conception de la sécurité de la batterie ne parviendraient pas à empêcher la propagation de cellule à cellule. Les ensembles de prévention des échappements thermiques hautement intégrés sont équipés de dissipateurs thermiques avec des tampons de compression et d’une isolation électrique ignifuge pour isoler les cellules de batteries li-ion. Prévenez, protégez et isolez l’emballement thermique du stockage de la batterie et l’emballement thermique de la batterie evénement.
Durcissez les batteries pour résister à l’exposition à l’environnement
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Comment protéger les batteries des véhicules électriques contre les collisions et la fuite thermique
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Réseau mondial et support local
Boyd maintient près de 20 opérations de fabrication certifiées ISO 9001 et neuf multiples IATF 16949 sur trois continents afin de garantir que nos composants de stockage d’énergie et d’eMobilité dépassent les exigences rigoureuses en matière de systèmes de gestion de la qualité grâce à un soutien régional compétent. L’orientation client et la culture de gestion des relations de Boyd sont alignées sur les processus les plus exigeants du système de gestion de la qualité. En optimisant les processus, l’organisation et l’efficacité, nous réduisons les coûts et augmentons les taux de rendement grâce à des processus de gestion et d’assemblage efficaces, tout en fournissant à nos clients des produits de la plus haute qualité.Résoudre les réglementations de durabilité de l’avenir
Les opérations de fabrication certifiées ISO 14001 de Boyd, disponibles dans le monde entier et dans la région, et ses partenariats de longue date avec des innovateurs en matière d’eMobility, de véhicules électriques, de véhicules électriques hybrides, d’autonomie et de stockage d’énergie influencent la façon dont nous dépassons les exigences rigoureuses en matière de sécurité et d’environnement régional, anticipons l’évolution des besoins des consommateurs et résolvons les réglementations en matière de durabilité de l’avenir.
Innovation de confiance dans l’eMobilité | Solutions thermiques de batterie électrique pour véhicules électriques
Solutions eMobility | Protection thermique contre les véhicules électriques contre les fuites électriques | Technologie HMI des véhicules électriques
Avantages des batteries de véhicules électriques et du stockage d’énergie:
Collectez de l’énergie pour une recharge rapide des batteries des véhicules électriques.
Achetez de l’énergie à des moments de demande plus faibles pour une meilleure tarification.
Stockez l’énergie pour la consommation d’urgence, en particulier pour les emplacements et les systèmes critiques tels que les hôpitaux et les centres de données.
Améliore la fiabilité de la production d’électricité de sources durables telles que les parcs éoliens ou solaires.
Équilibrez la production et la demande du réseau, en particulier pendant les heures de pointe.
Batteries de véhicules électriques et défis de stockage d’énergie :
Les équipements de support et les matériaux de protection réduisent le volume disponible pour les cellules de batterie et réduisent la densité énergétique.
Les systèmes de stockage d’énergie renouvelable sur site sont situés dans des parcs solaires ou éoliens, qui peuvent être situés dans des zones isolées. Cela peut limiter la maintenance du système et nécessite des systèmes très fiables pour une utilisation continue.
Les batteries de véhicules électriques doivent répondre à des normes de sécurité exigeantes en matière de sécurité des passagers, notamment en matière de protection contre les collisions et de matériaux résistants au feu pour augmenter le temps de sortie en cas d’urgence.
Chaque gramme compte pour prolonger l’autonomie des batteries de VE, donc la protection doit utiliser des solutions légères mais fiables.
Tirez parti des plus de 15 ans d’expertise de Boyd en matière de batteries pour améliorer votre produit.
Termes clés de la batterie et de l’énergie à connaître
| Terme | Définition |
|---|---|
| Joints et joints | Scellez les batteries, les modules de batterie et les couvercles de batterie contre l’impact de la température, l’air, la poussière et la pénétration d’eau. Optimisez les performances, l’étanchéité et l’étanchéité tout en tenant compte du jeu de compression et de la déviation de force, du NVH et d’autres facteurs mécaniques. |
| Films et joints d’étanchéité | Contrôlez l’assemblage interne de la batterie ou la pression du pack, l’humidité et d’autres facteurs environnementaux. |
| Blindage EMI | Réduisez la susceptibilité aux dysfonctionnements électroniques dans les batteries et les modules en bloquant les ondes électromagnétiques externes indésirables. |
| Protection anti-emballement thermique multicouche | Mousses et films résistants au feu à haute température pour protéger, bloquer et supprimer les flammes entre les cellules et les modules de batterie. |
| Coussinets de compression et de tolérance | Gérer l’expansion et la contraction de la pile de tolérance des cellules de batterie et des cycles de température. |
| Isolation électrique et emballage des cellules | Les couches isolantes enveloppent les cellules et les modules de batterie pour empêcher la tension d’étincelle entre les composants critiques internes qui peut entraîner un court-circuit ou un incendie de l’appareil. |
| Adhésifs diélectriques pour barres d’autobus | Protégez les circuits imprimés flexibles dans les assemblages de batteries pour prolonger la durée de vie des appareils. |
| Matériaux d’interface thermique (TIM) | Faciliter le transfert de chaleur entre la plaque de refroidissement et le module de batterie, en éloignant la chaleur des composants sensibles. Le TIM aide à minimiser la résistance du flux de chaleur dans, à travers et hors d’une interface. |
| Liaison de cellule à cellule | Les adhésifs sensibles à la pression lient la poche et les cellules prismatiques ensemble pour améliorer l’intégrité structurelle dans les assemblages de blocs-batteries. |
FAQ sur la technologie énergétique et le BESS
Qu’est-ce qu’un système de stockage d’énergie par batterie (BESS) ?
Un système de stockage d’énergie par batterie (BESS) stocke l’énergie électrique dans des batteries rechargeables et la délivre lorsque nécessaire. Un BESS typique intègre des cellules et modules de batterie avec la conversion d’énergie, la gestion thermique, les contrôles et les boîtiers de protection pour soutenir l’intégration des énergies renouvelables, la gestion des pics de la demande, l’alimentation de secours, les microréseaux et la résilience du réseau.Existe-t-il des solutions écologiques de refroidissement par batterie ?
Oui. Des solutions de refroidissement par batterie plus durables peuvent améliorer l’efficacité énergétique, optimiser l’utilisation des matériaux et soutenir une durée de vie plus longue du système. Les matériaux d’interface thermique transfèrent la chaleur des cellules ou modules de batterie vers les plaques de refroidissement, tandis que l’isolation légère et les composants intégrés peuvent réduire le nombre de pièces et les déchets de matériaux. La bonne approche dépend de l’architecture de la batterie, de l’environnement de fonctionnement, des exigences de refroidissement et des objectifs de performance.Quel rôle joue le refroidissement dans la sécurité des batteries ?
Le refroidissement aide à maintenir les cellules et modules des batteries dans leur plage de température spécifiée, réduisant la surchauffe et les gradients de température qui peuvent dégrader les performances et augmenter le risque de fuite thermique. Une gestion thermique efficace permet un fonctionnement plus sûr et plus fiable face aux charges changeantes et aux conditions environnementales, mais cela constitue une partie d’une stratégie plus large de sécurité des batteries.Quels matériaux de protection sont couramment utilisés dans un BESS ?
Les matériaux de protection courants contre le BESS incluent des joints environnementaux qui limitent l’entrée de poussière et d’humidité ; des films diélectriques et des isolants électriques qui maintiennent l’isolation électrique ; des coussinets de compression qui gèrent le gonflement des cellules et la pression de la cheminée ; des matériaux d’interface thermique qui transfèrent la chaleur vers les systèmes de refroidissement ; et des barrières thermiques, des barrières anti-explosion et des couvertures isolantes qui aident à gérer la chaleur, les éclats, les éjections chaudes et la propagation lors d’un événement thermique.Comment les scellés environnementaux protègent-ils un enclos BESS ?
Les joints environnementaux protègent un boîtier BESS en limitant l’entrée de poussière, d’humidité et de contaminants pouvant compromettre la fiabilité. Des joints en mousse ou en caoutchouc sur mesure scellent les portes des armoires, les couvercles, les panneaux d’accès et les interfaces de service tout en respectant les tolérances de l’enceinte, les exigences de compression et les ouvertures répétées pendant l’entretien.Quelle est la différence entre une barrière thermique et une barrière anti-explosion ?
Une barrière thermique est placée entre les cellules ou les modules afin de ralentir le transfert de chaleur et d’aider à limiter la propagation thermique hors contrôle. Une barrière anti-explosion est généralement positionnée près ou au-dessus des évents cellulaires pour aider à retenir les fragments et rediriger les éjections chaudes le long des chemins de ventilation modifiés, loin des cellules adjacentes et des équipements sensibles.Que font les matériaux d’interface thermique dans un BESS ?
Les matériaux d’interface thermique (TIM) comblent les espaces d’air entre une cellule de batterie ou une base de module et une plaque de refroidissement. En se conformant aux irrégularités de surface et en réduisant la résistance au contact thermique, ils améliorent le transfert de chaleur dans le système de refroidissement et permettent des températures de batterie plus stables.Comment les films diélectriques et les isolants électriques améliorent-ils la sécurité du BESS ?
Les films diélectriques et les isolateurs électriques personnalisés créent une séparation électrique autour des faces des cellules, des couvercles de modules, des bornes, des barres de sécurité, des fixations et des espaces de jeu des boîtiers. Ils aident à maintenir les dégagements nécessaires et à réduire le risque de courts-circuits ou d’arcs tout en utilisant un espace minimal dans l’ensemble BESS.Comment les matériaux conçus aident-ils à protéger un BESS contre la fuite thermique ?
Les matériaux conçus aident à protéger un BESS contre la fuite thermique grâce à la prévention, au confinement et au contrôle de la propagation. Les films diélectriques et les isolants électriques aident à prévenir les défauts électriques. Les compresses gèrent le mouvement des cellules et la pression de la pile. Les barrières thermiques ralentissent le transfert de chaleur entre cellules ou modules, les barrières anti-explosion aident à contenir les fragments et à rediriger les éjections chaudes, et les couvertures isolantes protègent les surfaces et composants des enclos proches.Quels facteurs faut-il prendre en compte lors du choix des matériaux de protection BESS ?
Le choix du matériau de protection BESS doit prendre en compte la conception de la batterie, l’environnement d’exploitation, les besoins d’intégration et les exigences de validation. Les facteurs clés incluent le format de la cellule, la direction de la bouche d’aération, les dégagements électriques, l’architecture de l’enceinte, l’exposition environnementale, la température de fonctionnement, les tolérances dimensionnelles, l’accès au service, les méthodes d’attache et les exigences de qualification.Est-ce que plusieurs fonctions de protection BESS peuvent être combinées en un seul composant ?
Oui. Selon les exigences de performance et l’architecture des composants, un composant multicouche converti peut combiner des fonctions d’étanchéité, d’isolation électrique, d’amortissage, d’isolation et de gestion thermique. Boyd intègre des films, mousses, adhésifs, élastomères et isolation pour réduire le nombre de pièces, soutenir un placement cohérent et simplifier l’assemblage du BESS.Pourquoi les tampons de compression sont-ils utilisés entre les cellules prismatiques de la batterie ?
Des coussinets de compression sont placés entre les cellules prismatiques de la batterie pour accueillir le gonflement des cellules, maintenir la pression ciblée de la cheminée, absorber la variation de tolérance dimensionnelle et réduire les contraintes mécaniques tout au long du cycle de charge et du vieillissement. Ces fonctions contribuent à soutenir un positionnement stable des cellules et des performances fiables des modules sur le long terme.Construisez des systèmes énergétiques plus sûrs et plus fiables avec Boyd
Construisez des systèmes énergétiques plus sûrs et plus fiables avec une expertise éprouvée : plus de 1 millions de joints de batterie pour EV installés dans les véhicules électriques de premier plan actuels et plus de 2 millions d’installations de composants de batteries eMobility. Bénéficiez de plus de 60 ans de performances éprouvées sur le terrain et de plus de 1 milliards d’unités expédiées dans les applications de transport, aérospatiale et défense — une expérience qui soutient une fiabilité de confiance là où la sécurité est cruciale. Collaborez avec Boyd pour simplifier l’assemblage, protéger les interfaces critiques et accélérer le développement de technologies énergétiques fiables du composant au système.
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