Zircotec dirigera une recherche essentielle sur les revêtements céramiques pour permettre l’utilisation de matériaux légers dans les boîtiers de batteries et les boîtiers de batteries des véhicules électriques (VE).

• L’entreprise obtient un financement gouvernemental par l’intermédiaire de l’Advanced Propulsion Centre UK (APC) pour des solutions de revêtement céramique prêtes à être commercialisées qui répondent aux nouvelles exigences des véhicules électriques

• Revêtements exclusifs intégrant des propriétés diélectriques, ignifuges et thermiques pour des performances améliorées
• Le projet « CeraBEV » permettra aux équipementiers de remplacer l’acier robuste par des matériaux composites légers en aluminium et en plastique dans les boîtiers de batterie des véhicules électriques et d’améliorer l’efficacité des plaques de refroidissement de la batterie.
• Des recherches pionnières soutiendront les efforts visant à optimiser le poids et à étendre l’autonomie des véhicules électriques
• Le projet accélérera la capacité technologique du Royaume-Uni en matière de stockage d’énergie par batterie 

Les boîtiers de batteries des véhicules électriques sont généralement fabriqués en acier très résistant.
Mais les nouvelles recherches de Zircotec pourraient permettre l’utilisation de matériaux plus légers

Abingdon –  Zircotec, les technologues thermiques qui maîtrisent la science de la gestion thermique depuis plus de 30 ans, ont obtenu un financement du gouvernement par l’intermédiaire de l’Advanced Propulsion Centre UK (APC) pour développer un revêtement céramique exclusif unique qui permettra l’utilisation de matériaux légers – notamment des composites en aluminium et en plastique – dans les boîtiers de batterie et les plaques de refroidissement des véhicules électriques.

Le projet « CeraBEV » (Ceramics for BEVs), soutenu par le gouvernement, qui fait partie des travaux du gouvernement pour garantir que le Royaume-Uni reste à la pointe de la technologie des batteries, durera 12 mois. Zircotec a été installé en tant que partenaire principal, tandis que l’Université de Cranfield est le partenaire du projet responsable des tests et de l’évaluation des revêtements.

Dans presque tous les cas, les boîtiers de batterie des véhicules électriques actuels sont fabriqués en acier robuste. Pour réduire le poids des véhicules électriques et améliorer leur autonomie, des matériaux alternatifs et légers sont nécessaires. Les exemples incluent les composites en aluminium et en plastique. Parallèlement à cela, l’efficacité des plaques de refroidissement en aluminium dans le bloc-batterie est entravée par l’isolation électrique requise associée à son niveau généralement faible de conductivité thermique. Des améliorations significatives de l’efficacité des plaques de refroidissement peuvent être obtenues grâce à une isolation électrique fine et haute performance avec une conductivité thermique améliorée.

Dominic Graham, directeur de l’ingénierie de Zircotec, a déclaré : « La clé pour débloquer l’utilisation de nouveaux matériaux légers dans les boîtiers de batterie et les plaques de refroidissement des véhicules électriques est de pouvoir développer et appliquer efficacement des revêtements haute performance qui garantissent le fonctionnement thermique et électrique sûr du substrat.

« Le projet « CeraBEV advanced route to market demonstrator » du Advanced Propulsion Centre permet à nos ingénieurs de développer des revêtements céramiques diélectriques et ignifuges tout-en-un, inédits au monde, qui répondront aux défis importants de gestion thermique et d’isolation électrique associés aux matériaux légers que les équipementiers souhaitent utiliser sur leurs véhicules.

Andrew Donachie, directeur opérationnel de Zircotec, a déclaré : « Nous sommes ravis d’avoir été sélectionnés pour recevoir ce financement de l’APC, qui permettra non seulement à Zircotec d’étendre son expertise actuelle en matière de revêtement céramique dans le secteur des véhicules électriques, mais accélérera également la capacité technologique du Royaume-Uni en matière de stockage d’énergie par batterie grâce à la recherche sur les revêtements céramiques qui a le pouvoir de transformer l’utilisation des matériaux dans le secteur des véhicules électriques à batterie. 

Ian Constance, PDG d’APC, a déclaré : « Le démonstrateur de mise sur le marché avancée fournit une technologie de pointe dans un court laps de temps. Grâce à l’investissement de l’industrie et du gouvernement, les projets démontreront non seulement la force et l’étendue du secteur automobile zéro émission au Royaume-Uni, mais aussi, espérons-le, l’accélération de ces projets vers la commercialisation. Nous verrons certainement des concepts qui seront intégrés dans des véhicules réels de tous les jours, aidant le Royaume-Uni à atteindre ses objectifs de zéro émission nette. »

Pour mener à bien ses recherches, Zircotec développera sa gamme actuelle de revêtements ElectroHold® pour offrir des propriétés diélectriques, ignifuges et de blindage CEM hautes performances.

Ces produits existants sont légers, peuvent être facilement intégrés dans les infrastructures de conception automobile existantes, protègent contre la pénétration d’eau, la corrosion et les attaques chimiques, et offrent les niveaux de performance et d’adhérence les plus élevés dans des conditions de fonctionnement normales. Ils ont également fait leurs preuves au plus haut niveau du sport automobile électrique.

Les caractéristiques spécifiques de chaque produit sont les suivantes :

Disponible sous forme de revêtement léger à base de polymère ou de revêtement céramique avec un produit d’étanchéité polymère. Empêche la conductivité électrique entre les composants pour assurer la sécurité et éliminer le risque de court-circuit et de surchauffe des batteries et des cellules. Les revêtements offrent une rigidité diélectrique élevée sur divers composants, offrant jusqu’à 42 kV/mm ou 10 kV/mm couplée à une bonne conductivité thermique pour faciliter l’évacuation de la chaleur.

ElectroHold FLAMEPROOF

Un revêtement barrière thermique léger et hautes performances éprouvé pour boîtiers et couvercles de batterie qui offre une protection contre les flammes à court terme à 1 400 °C et une protection prolongée à 700 °C. Convient pour une utilisation sur des substrats en acier, en aluminium, en composite et en plastique sans aucun impact électrique après application.

ElectroHold EMC SHIELD

Un revêtement de boîtier et de couvercle de batterie électroconducteur qui empêche les fuites électromagnétiques et protège les composants critiques des interférences électromagnétiques. Ce revêtement métallique à haute intégrité est ultra-mince (~50 μm), léger (~135 g/m2) et peut fonctionner à des températures allant jusqu’à 600 ºC.

Dominic Graham a ajouté : « Nos compétences et notre expérience dans le développement de solutions de gestion thermique pour les constructeurs automobiles et le sport automobile de haut niveau, y compris la F1, sont bien connues. Mais le marché des véhicules électriques est un domaine sur lequel nous nous sommes fortement concentrés au cours des 12 derniers mois en développant notre science thermique actuelle pour créer une nouvelle génération de solutions ElectroHold®. Cette technologie éprouvée fournira la plate-forme pour notre travail en vue de la réalisation du projet CeraBEV. »

Pour en savoir plus : www.zircotec.com/solutions/ev-solutions
 

Une plaque de refroidissement pour véhicule électrique traitée avec un revêtement en céramique pulvérisé au plasma par Zircotec