【CIBF见闻】电池安全需求升级,陶瓷类材料正在成为关键防线

发布时间 | 2026-05-25 11:53 分类 | 行业要闻 点击量 | 10
氧化铝 磷酸铁锂
导读:耐火材料更多服务于钢铁、水泥、玻璃、窑炉等传统高温工业。而如今,新能源产业正在成为先进耐火与陶瓷材料的重要新应用场景。尤其是在动力电池持续向高能量密度发展的背景下,行业对热安全的要...

在刚结束不久的CIBF上,我们看到了为数不少的热失控解决方案,其中不少都与陶瓷材相关。从陶瓷纤维隔热材料、耐火涂层,到可陶瓷化聚合物、微孔隔热板,围绕动力电池热失控防护的产品相当多样。相比前几年更多聚焦于电池性能、能量密度和续航能力,如今行业对于“安全”的关注度正在快速提升。


CIBF现场

电池热失控,正在催生新的材料需求

目前动力电池热失控防护体系中,常见方案包括玻璃纤维布、云母板、气凝胶、陶瓷纤维纸、微孔隔热板以及各类耐火涂层等。

这些材料并非简单替代关系,而是根据不同位置协同使用。例如,有些耐火涂层会覆盖在PET胶带或PI膜表面,用于提升局部阻燃性能;微孔隔热板则更多承担模组结构隔热功能;而陶瓷纤维材料,则常用于电芯与电芯之间的热阻隔层,以延缓热扩散速度,为整包争取更多安全时间。

摩根展示的电芯隔热防爆EST Paper系列产品及使用示意图

摩根展示的电芯隔热防爆EST Paper系列产品及使用示意图

在与 相关人员交流时了解到,目前新能源领域使用较多的陶瓷纤维体系主要包括RCF(陶瓷纤维)、AES(可溶性耐火纤维)以及PCW(多晶莫来石/氧化铝纤维)等。其中,RCF体系中又包括普通型、含锆型等不同产品;PCW则包括莫来石型、高铝型等多种路线。

不同电池体系,对耐温提出不同要求

不同材料背后,对应的是不同的耐温等级与应用需求。例如,磷酸铁锂电池热失控温度通常不超过500℃,因此部分600℃级别材料已经可以满足要求;但高镍三元体系热失控温度往往可达到800℃以上,对隔热材料耐温能力提出了更高要求。而随着固态电池逐渐升温,行业对于耐高温材料的需求甚至可能进一步提高。

不少企业提到,固态电池并不意味着绝对安全。固态电池解决的核心问题之一,是液态电解液与锂枝晶刺穿隔膜风险,但高能量密度带来的热安全挑战并未完全消失。尤其在高镍正极体系下,一旦发生热失控,其峰值温度甚至可能超过1200℃——这意味着,未来电池安全材料不仅要考虑阻燃,更要面对更高温度下的结构稳定性问题。


热失控带来的多米诺骨牌效应

也正因为如此,氧化铝纤维、多晶纤维等高耐温材料开始受到更多关注。在燃料电池等部分场景中,已有耐温1600℃以上的解决方案出现。

可瓷化材料开始受到关注

除了传统陶瓷纤维外,本届展会上另一类受到关注的方案,是“可瓷化”防火材料。例如壹石通展示的相关产品,其核心思路是在高温火焰冲击下,聚合物材料能够快速形成陶瓷化隔热层,从而阻断火焰蔓延与热扩散。

最右方是壹石通展示的聚合物可陶瓷化防火耐火材料介绍

最右方是壹石通展示的聚合物可陶瓷化防火耐火材料介绍

相比传统刚性耐火材料,这类方案更容易与聚合物结构结合,在复杂结构件中的加工适配性更强,因此正在新能源电池包等方向逐渐推广。

结语

过去,耐火材料更多服务于钢铁、水泥、玻璃、窑炉等传统高温工业。而如今,新能源产业正在成为先进耐火与陶瓷材料的重要新应用场景。尤其是在动力电池持续向高能量密度发展的背景下,行业对热安全的要求正在不断提高。因此对于长期深耕先进陶瓷与耐火材料领域的企业而言,也意味着一个新的增长窗口已经打开。

 

粉体圈NANA

作者:NANA

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