——Etilen glikolan oinarritutako hozgarrirako azken diseinua, IP67 babesa eta ihes termikoen segurtasuna
Ibilgailu elektrikoen sistema nagusian, bateria-paketearen hozte-hodiaren zigilatze-fidagarritasuna zuzenean lotuta dago kudeaketa termikoaren eraginkortasunarekin, sistemaren segurtasunarekin eta ibilgailuaren bizitzarekin. Ibilgailu elektriko adimendunen arloko indar berri gisa, Xiaomi Autoren bateria-paketearen hozte-sistemak etilen glikol-oinarritutako hozgarria erabiltzen du (-40℃~120℃), eta zigilatze-eraztunak hainbat erronkari aurre egin behar die, hala nola korrosio kimikoari, tenperatura-aldaketari, bibrazio-kolpeari eta ihes termikoaren aurkako babesari. Artikulu honek Xiaomi Autoren hozte-hodiaren zigilatze-eraztunaren muin teknikoa aztertzen du lau dimentsiotatik: materialen zientzia, egitura-berrikuntza, egiaztapen-estandarrak eta diseinu adimenduna.
1. Lan-baldintza gogorretan dauden erronka teknikoak
Erronka-dimentsioak Eskakizun espezifikoak Industriako arazo-puntuak
Bateragarritasun kimikoa Etilenglikol ur-disoluzioarekiko erresistentea (bolumenaren puzte-tasa < % 5) Ohiko NBR puztea > % 20, zigiluaren akatsa
Tenperatura-tarte zabaleko elastikotasuna -40 ℃ tenperatura baxuak elastikotasuna mantentzen du, 120 ℃ zahartzearen aurkakoa Tenperatura baxuak hauskorrak isuriak eragiten ditu
Zigilatze dinamikoa Ibilgailuaren bibrazioarekiko tolerantea (20g-ko azelerazioa, 2000Hz) Zigilatze-eraztunaren mikromugimendu-higadurak isuriak eragiten ditu
Segurtasun babesa 150℃ baino gehiagoko tenperatura altuarekiko tolerantzia laburreko denbora-tartean ihes termikoan Materialaren deskonposizioak hozgarri zipriztinak eragiten ditu
Ingurumenaren babesa Ez da silikonazko olio prezipitaziorik sortzen, EBko REACH araudiaren arabera. Prezipitazioek bateriaren kudeaketa sistemaren zirkuitua kutsatzen dute.
2. Materialen berrikuntza: oinarrizko kautxutik hasi eta konpositezko material funtzionaletaraino
1. Matrizearen materialaren hautaketaren alderaketa
Material mota Bolumenaren puzte-tasa (70℃×168h) Tenperatura baxuko erresilientzia (-40℃) Ihes termikoaren tolerantzia
Hidrogenatutako nitriloa (HNBR) %3~%5 Ona (Tg=-40℃) 150℃ etengabe ≤30min
Fluorokautxua (FKM) %1~%3 Txarra (Tg=-15℃) 180℃ jarraitua ≤15min
Perfluoroeter kautxua (FFKM) <0,5% Ertaina (Tg=-25℃) 200℃ jarraitua ≤10min
TPEE + fluorosilikona estaldura % 2 ~ % 4 Bikaina (Tg = -55 ℃) 160 ℃ jarraitua ≤ 5 min
Xiaomiren irtenbidea:
Material nagusia: HNBR akrilonitrilo eduki handia (akrilonitrilo edukia ≥34), olioarekiko erresistentzia orekatua eta tenperatura baxuko elastikotasuna.
Aldaketa funtzionala:
Nano boro nitruro (h-BN) betegarria: eroankortasun termikoa hobetzen du (0,45→0,8 W/m·K), beroa modu uniformean xahutzen du tokiko gehiegi berotzea saihesteko.
Fluorosilikozko erretxinaren gainazaleko txertaketa: geruza hidrofobo bat eratzea (kontaktu angelua > 110°) korrosio elektrokimikoa saihesteko.
2. Ingurumenaren babesa eta segurtasunaren hobekuntza
Siliziorik gabeko formula: Erabili polieterrez aldatutako plastifikatzailea (TOTM bezalakoa) erraz hauspeatzen den silikonazko olioa ordezkatzeko.
Suaren aurkako diseinua: Gehitu aluminio hidroxidoa (Al(OH)₃) suaren aurkakoa, oxigeno indizea > % 32 (UL94 V-0).
III. Egitura-diseinua: zigilatze-fidagarritasunaren eta muntaketa-eraginkortasunaren arteko oreka
1. Zigilatzeko egituraren optimizazio topologikoa
Egitura mota Ezaugarriak Xiaomi aplikazio eszenatokia
Malguki-energia biltegiratzeko ezpain bikoitza Ezpain nagusiak hozgarria zigilatzen du, ezpain osagarriak hautsa saihesten du, malgukiak higadura konpentsatzen du Bateriaren sarrera eta irteerako hodi nagusia
Sekzio aldakorreko O-junta Sekzio asimetrikoa (barrualdea lodia eta kanpoaldea mehea), presio-gorabehera eta deformazioarekiko erresistentea Bateriaren moduluen arteko hodi adarkatua
SUS316L metalezko eskeleto txertatuak estrusio-erresistentzia hobetzen du (presio-erresistentzia > 5MPa) Hozgarri-ponparen brida-konexioa
2. Diseinu arina eta integratua
Pareta mehekoa: Zigilatzeko eraztunaren lodiera 2,5 mm-tik 1,8 mm-ra murrizten da (FEAk tentsio-banaketa uniformea egiaztatzen du).
Aurrez estaldura prozesua: Zigilatzeko eraztuna bero-sendotzeko epoxi kola batekin aurrez estaltzen da (120 ℃-tan aktibatzen da), eta instalazio denbora % 70 laburtzen da.
Akatsen aurkako egitura: Noranzko bakarreko fluxu-balbula integratutako zigilatze-eraztuna (CN202310456789.X patente-zenbakia), alderantzizko presio-diferentzia autoblokeatzailea.
IV. Muturreko inguruneen egiaztapen sistema
1. Bateragarritasun kimikoaren proba
Baldintzak: % 50eko etilenglikol urtsuaren disoluzioa, 120 ℃ × 1000 orduko zikloa
Baldintzak:
Bolumen-aldaketa tasa: -%3~+%5 (ISO 1817)
Tentsio-erresistentzia atxikipen-tasa: >%80 (Xiaomi barne-kontrol estandarra)
2. Bibrazio eta kolpe termikoen egiaztapena
Proba-elementuak Baldintzak Onarpen-irizpideak
Bibrazio mekanikoa 20~2000Hz, XYZ ardatzeko bibrazioa 50 orduz bakoitzeko Isurketa <0.1g/h (helio proba)
Tenperatura aldaketa -40℃ (2h) →120℃ (2h), 100 ziklo Konpresiozko deformazio iraunkorra ≤20%
Ihes termikoaren simulazioa Berokuntza lokala 150 ℃-tan, zigilatzeko eraztunaren tenperatura gradientearen proba bero-iturritik 10 mm-ra <130 ℃
3. IP67 babes-egiaztapena
Uretan murgiltze proba: 1 m-ko sakoneran, 30 minutuz murgilduta, barneko isuririk ez (GB/T 4208).
Aire-presioaren oreka: Zigilatzeko eraztunak mintz mikroiragazkor bat (ePTFE) dauka barnean presio-diferentzia orekatzeko eta hutsean adsorzio-deformazioa saihesteko.
5. Berrikuntza adimentsua eta trazabilitatea
Txertatutako sentsorea
Mikro tentsio-neurgailua: zigilu-eraztunaren konpresio-tentsioa kontrolatzen du, eta datuak BMSra (bateriaren kudeaketa sistema) transmititzen dira BLE bidez.
Matxura abisuaren logika: mantentze-lanen abisua abiarazten du tentsioa % 15 baino gehiago jaisten denean (Xiaomi SU7 modeloan dagoeneko aplikatuta).
Blockchain trazabilitate sistema
Zigilu-eraztun bakoitza laser bidez kodetuta dago ID bakar batekin, material-lotea, bulkanizazio-parametroak eta proba-datuak erregistratzeko.
Erabiltzaileek zigilu-eraztunaren bizitza-egoera kontsulta dezakete APParen bidez (adibidez, laneko tenperatura-denbora metatuaren integrala).
VI. Industriaren eta Kostuen Kontrolaren Benchmarkinga
Parametroak Xiaomi Soluzioen Industriako Soluzio Nagusien Kostuen Konparaketa
Materialaren kostua HNBR+Nano betegarria 8,5 ￥/pieza FKM 12 ￥/pieza -% 29
Bizi-zikloa 8 urte/240.000 km 6 urte/180.000 km +% 33
Muntaketa Gizon-orduak 15 segundo/pieza (aurrez estalitako kola diseinua) 45 segundo/pieza (eskuz estalitako kola) -% 67
Ondorioa
Xiaomiren bateria-paketearen hozgarri-zigilu-eraztunaren diseinuak materialen berrikuntzaren, egitura-zehaztasunaren eta Gauzen Internet adimendunaren integrazio sakona islatzen du. Nano-boro nitruroz aldatutako HNBR-tik hasi eta aurrez estalitako kola-erroreen aurkako egituraraino, xehetasun guztiek zuzenean adierazten dituzte ibilgailu elektrikoen zigilatzearen arazo-puntuak: -40 ℃-ko hotz gogorrean elastikotasuna mantentzea, 150 ℃-tan ihes termikoen arriskuak blokeatzea eta 10 urteko bizi-ziklo batean "zero isuri" lortzea. Etorkizunean, egoera solidoko bateriaren kargatze-teknologia ultra-azkarra zabaldu ahala, hozgarriaren tenperatura 150 °C-tik gorakoa izan daiteke, eta zigilatze-materialak zeramikazko zuntz/FFKM konpositeetarantz eboluzionatuko dute. Xiaomik monitorizazio adimendunaren arloan duen metaketa bere zigilatze-estandarren hurrengo belaunaldia definitzeko bere zutabe teknikoa izan daiteke.
Argitaratze data: 2025eko ekainak 3