Centro global de investigación y desarrollo, pruebas y creación de prototipos de los recubrimientos funcionales de Henkel para la fabricación de celdas de batería de iones de litio.
En el corazón de cada paquete de baterías se encuentran las celdas de batería. Esas celdas no solo deben ofrecer potencia y gama, sino también seguridad, eficiencia y durabilidad.
Los recubrimientos funcionales aplicados a las celdas, incluidos los recubrimientos conductores y los recubrimientos dieléctricos, tienen un espesor de solo unas micras, pero desempeñan un papel fundamental para aumentar el rendimiento a largo plazo, disminuir el tiempo de carga y proporcionar aislamiento y protección térmica vitales.
A medida que la arquitectura de los vehículos eléctricos evoluciona de configuraciones de celda a módulo, de celda a paquete e incluso de celda a chasis, el desarrollo continuo de recubrimientos avanzados se vuelve no solo importante, sino esencial para desarrollar baterías que impulsen la movilidad del mañana.
Nuestros laboratorios de última generación para el desarrollo de recubrimientos conductores cuentan con el respaldo de un sólido equipo de ingenieros de aplicaciones y especialistas en recubrimientos funcionales que producen muestras recubiertas con lámina, validan los recubrimientos mediante pruebas rigurosas y permiten un escalado fluido del producto para fabricantes de baterías de VE.
La formulación y validación de recubrimientos electroconductores que permiten una fuerte adhesión entre las láminas colectoras de corriente y los materiales activos se realizan en un proceso integral de principio a fin en todos nuestros laboratorios.
Molienda, mezcla y pruebas
Nuestro avanzado laboratorio de molienda refina con pericia los pigmentos hasta su tamaño óptimo de partícula antes de la mezcla, mientras que los instrumentos de precisión, como medidores de pH, viscosímetros, tensiómetros de superficie y analizadores de tamaño de partículas, garantizan cuidadosamente que las formulaciones cumplan con los estrictos y variables requisitos del cliente.
Nuestro recubridor de bobinas totalmente automatizado conecta la formulación a escala de laboratorio con la producción en serie al permitir pruebas de material, equipo e integración de línea en condiciones reales de línea de ensamblaje.
La recubridora de bobinas ofrece una aplicación precisa y de alta velocidad de recubrimientos de electrodo electroconductores sobre láminas de aluminio y cobre. Una vez recubierta, los fabricantes colocan una capa de material activo sobre la lámina, que luego está lista para cortarse y conformarse según el formato de la celda de batería.
A través de una estación de ensamblaje de celdas de moneda con atmósfera controlada, el Centro de Excelencia de Henkel, Recubrimientos Funcionales, produce prototipos de láminas recubiertas, lo que permite a los clientes evaluar el desempeño del recubrimiento de ensamblajes completos de pilas de electrodos en condiciones reales.
Diversos equipos miden atributos esenciales, como la eficiencia de transferencia de electrones entre el colector de corriente y el material activo, la resistencia a la humedad y la temperatura, y el comportamiento de ciclado que afecta la velocidad de carga y la vida útil de la batería.
Este ensamblaje y las pruebas internas permiten una iteración rápida, la validación del rendimiento y la optimización del diseño, acelerando la comercialización mientras se reduce el riesgo y se incrementa la confianza en el rendimiento del producto final.
Los recubrimientos dieléctricos forman una capa protectora sobre los componentes de la celda de batería y de conversión de energía para proporcionar aislamiento eléctrico crítico, protección térmica y durabilidad mecánica en los sistemas de baterías de alto voltaje. Como alternativa delgada y ligera a los voluminosos separadores físicos o las láminas de mica, los recubrimientos dieléctricos proporcionan una barrera térmica para ralentizar la propagación térmica, mejorando la seguridad de los pasajeros y garantizando la integridad eléctrica, la seguridad y la fiabilidad de los sistemas de batería de VE.
El desarrollo de recubrimientos dieléctricos de alto rendimiento requiere un material consistente y homogéneo. El Centro de Excelencia de Henkel, Recubrimientos Funcionales, emplea tecnologías avanzadas de molienda y mezclado para garantizar una dispersión uniforme de partículas y un control óptimo de la viscosidad en formulaciones con y sin disolventes.
El tratador de superficies por plasma de Henkel garantiza una adecuada preparación de la superficie, eliminando aceites, polvo y óxidos que pueden interferir con la adhesión y el aislamiento.
Nuestro equipo automatizado de spray puede aplicar patrones personalizados sobre diferentes geometrías y sustratos, mientras mantiene el control sobre el grosor de la película, la uniformidad y el exceso de pulverización. Después de la pulverización, los hornos de curado UV en 2D y 3D proporcionan tiempos de procesamiento rápidos, lo que ayuda a validar las tasas de curado y el rendimiento de la adhesión.
Nuestras pruebas de alto potencial y medidores LCR están diseñados para validar el aislamiento eléctrico a largo plazo, evitar la filtración y garantizar que los recubrimientos cumplan o superen los estándares de la industria y los requisitos del cliente.
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