Kako pluto može zaštititi baterije električnih vozila
Portugalska tvrtka Amorim Cork Composites nudi nova plutena rješenja za zaštitu baterija električnih vozila. Jedinstvena svojstva pluta, kao što su niska gustoća, smanjena toplinska vodljivost i otpornost na visoke temperature, čine ga idealnim materijalom za razvoj komponenti EV baterije. Osim toga, svojstva amortizacije i brtvljenja pluta čine ga prikladnim za različite primjene unutar i izvan baterije.
Amorim Cork Composites iskoristio je svoju stručnost u razvoju materijala visokih performansi za sektore kao što su brtve i zrakoplovstvo kako bi stvorio niz rješenja posebno za sektor električne mobilnosti. Ova rješenja usmjerena su na brtve, kućišta i stanične odstojnike kako bi se spriječio toplinski bijeg tijekom toplinskih događaja.
Za brtvljenje baterija razvijeno je rješenje koje kombinira pluto sa silikonom. Ovo rješenje ispunjava zahtjeve UL-94 V0 zapaljivosti i ima kompresiju manju od 40% pri 50% otklona. Također pruža otpornost na habanje, UV zračenje i ozon. Kombinacijom pluta, 100% prirodnog materijala koji se može ponovno koristiti i reciklirati, s drugim materijalima, Amorim Cork Composites stvara proizvode koji pružaju izvrsnu izvedbu, a istodobno su ekološki prihvatljivi.
Za unutrašnjost baterija razvijeni su višeslojni sustavi koji koriste pluto u kombinaciji s materijalima poput tinjca, bazaltnih/ugljičnih vlakana i drugih. Ovi sustavi djeluju kao toplinske barijere između ćelija ili modula (odstojnici ćelija/termalni jastučići) i pružaju zaštitu kućištu baterije.
Možda se čini nevjerojatnim da ćete pronaći materijal s višestrukom primjenom u najsuvremenijim pogonskim sustavima električnih vozila koji doslovno raste na drveću, ali to je upravo ono što Amorim Cork Composites nudi.
Višeslojni sustavi dostupni su u debljinama od 0,8 do 30 mm iu širokom rasponu formata, omogućujući stvaranje proizvoda sa kompresibilnošću do 80% pri 2,5Mpa, toplinskom izolacijom od 20-30°C/min i gustoćom od 200 kg/m3, a jamči dugotrajno rješenje zahvaljujući visokom udjelu pluta.
S novim asortimanom rješenja Amorim Cork Composites, nudimo tehničke, učinkovite i održive alternative koje pomažu jamčiti performanse i trajnost baterija, ne zaboravljajući glavni cilj koji leži u osnovi električne revolucije – održivost.
Rolls Royce odabire rješenja od pluta za prvi potpuno električni zrakoplov na svijetu. U “Spirit of Innovation”, najbržem potpuno električnom zrakoplovu na svijetu, aglomerati pluta korišteni su u izolacijskom omotaču kutije za baterije. Rješenje od pluta odabrano je zbog potrebe za pronalaženjem materijala za kućište baterije koji nije samo strukturno zdrav, već i lagan i iznimno otporan na vatru.
Portugalska tvrtka Amorim Cork Composites nudi pluto kao svestrani materijal za vrhunske pogonske sustave električnih vozila. Sirovina, kora hrasta plutnjaka (Quercus suber), široko se koristi u raznim industrijama, poput zrakoplovne, obrambene, energetske i automobilske industrije. Pluto se trenutno koristi za toplinsku zaštitu, prigušivanje vibracija i amortizaciju udaraca u baterijama električnih vozila. Prema Thomasu Peroutki, voditelju mobilnosti u tvrtki Amorim, pluto su u ranim automobilima koristili Gottlieb Daimler i Carl Benz za brtvljenje. Osim toga, od početka istraživanja svemira pluto se koristi za toplinsku zaštitu raketa i satelita. Njegova svojstva prigušivanja udaraca bila su korisna u primjenama armiranja, dok su njegova svojstva prigušivanja vibracija i akustična svojstva korištena u električnim transformatorima.
Pluto ima mikrostrukturu nalik pčelinjoj košnici, sastoji se od stanica u obliku sićušnih peterokutnih i šesterokutnih prizmi ispunjenih plinom. Po kubičnom centimetru pluta nalazi se oko 40 milijuna stanica. Amorim karakterizira ovu strukturu kao skupinu mikrobalona ili mikro-jastuka koji se nježno pritišću jedan o drugi, stvarajući karakterističnu mješavinu elastičnosti i kompresivnosti koje su ključne za njegova svojstva prigušivanja i upijanja udaraca.
Osim toga, pluto je nepropustno za plinove i tekućine, otporno na visoke temperature, vatru i trenje, au isto vrijeme čvrsto i lagano.
Po kemijskom sastavu 45% čini složeni biopoliester suberin, s manjim udjelom lignina (27%), celuloze, voskova i drugih polisaharida (12%), tanina (6%) i ceroida (6%).
U početku se Amorim usredotočio na razvoj termoizolacijskih jastučića za unutrašnjost baterija, antivibracijskih jastučića i strukturnih komponenti. U konstrukcijskim primjenama, pluto se kombinira s ugljičnim vlaknima, staklenim vlaknima i/ili metalima kao što je aluminij za stvaranje kućišta i poklopaca s unutarnjom toplinskom izolacijom, prigušivanjem buke i vibracija, zaštitom od udaraca i strukturalnim integritetom.
Prema Peroutki, Amorim je razvio niz materijala i rješenja u različitim formatima za različite primjene u sektoru e-mobilnosti. Tvrtka trenutno razgovara s proizvođačima originalne opreme i dobavljačima prve razine o inovativnim načinima korištenja materijala.
Jedna od tih metoda uključuje injekcijsko prešanje, pri čemu se pluto prvo mora granulirati i kombinirati s drugim materijalima. Ovaj pristup omogućuje širok raspon procesnih parametara, uključujući ekstruziju, laminaciju, termooblikovanje i termooblikovanje.
Peroutka naglašava da je pluto ne samo ugljično neutralno, već zapravo ugljično negativno. Istraživanja pokazuju da za svaku proizvedenu tonu pluta šuma hrasta plutnjaka može apsorbirati do 73 tone CO2.
Stabla pluta se ne sijeku radi pluta; umjesto toga, kori se dopušta da ponovno naraste devet godina prije nego što se ponovno ubere. Svako stablo može se posjeći oko 17 puta u svom životnom vijeku, što u prosjeku iznosi oko 200 godina.
Štoviše, šume hrasta plutnjaka ključna su područja za bioraznolikost, imaju zaštićeni status, pomažu u regulaciji klime, promiču održivi razvoj i značajno doprinose ekološkoj ravnoteži planeta.
Peroutka napominje da će prve baterijske aplikacije, koje su rezultat suradnje s tri europske tvrtke, biti lansirane krajem ove godine. “Trenutno provodimo završno testiranje i ako sve bude išlo prema planu, započet ćemo proces povećanja predserijske proizvodnje.”