Flammhemmende Polypropylen-Folien von CMC - Schutzschild für die Batterie

Die Elektromobilität und die stationären Stromspeicher (Heimspeicher, Megawattspeicher) erlebt einen rasanten Aufschwung. Eine entscheidende Rolle für die Akzeptanz spielt dabei die zuverlässige Sicherheit der Batterie. Eine der technischen Lösungen zum sicheren Betrieb sind flammhemmende Polypropylen-Folien (PP-TFR) von der CMC Klebetechnik.
Flammhemmende Polypropylen-Folien von CMC - Schutzschild für die Batterie
CMC Klebetechnik GmbH, Herr Gerald Friederici


Polypropylen (PP) hat sich in vielen Bereichen der Industrie als vielseitiger und günstiger Kunststoff bewährt. Seine Eigenschaften wie Leichtigkeit, Flexibilität und chemische Beständigkeit machen ihn zu einem idealen Werkstoff auch für den Einsatz in Elektrofahrzeugen.


Polypropylen ist zudem selbst unter widrigen Umständen (Feuchte, hohe Spannung, Langzeiteinsatz) ein hervorragender elektrischer Isolator. Folien oder Stanzteile aus diesen Folien können in einem weiten Temperaturbereich eingesetzt werden.


Ein zweiter Vorteil der Folien von CMC Klebetechnik ist die Flammhemmung. Denn im ungünstigen Fall eines sogenannten „thermal Runaway“, also dem thermischen Durchgehen einer einzelnen Zelle kommt es ohne Brandbarriere schnell zu einer Ausbreitung. Flammhemmende Polypropylen-Folien von CMC tragen dazu bei, die Brand-Propagation zu verlangsamen oder sogar zu verhindern. Sie bilden eine Barriere, die die Wärmeentwicklung reduziert und die Zeit bis zur Brandausbreitung verlängert.


Das reduziert zum Beispiel in Elektrofahrzeugen andere Maßnahmen, die notwendig würden, um die internationale Regelung GTR 20 zu erfüllen. Nach dieser Global Technical Regulation müssen Passagiere eines Fahrzeuges nach einem Schadensereignis mindestens 5 Minuten zum Verlassen bleiben. Die StVZO bestimmt zusätzlich in §62 Elektrische Einrichtungen von elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen, dass bei verkehrsüblichem Betrieb des Fahrzeugs weder Sachen noch Personen durch elektrische Einwirkung geschädigt werden dürfen.


Klebebänder, Folien und Stanzteile aus flammhemmender Polypropylen-Folie aus dem Hause CMC Klebetechnik - Anwendungen in der Batterie


 Flammhemmende Polypropylen-Folien finden in Batterien für Batteriespeicher und Fahrzeugbatterien vielfältige Anwendungsmöglichkeiten:


  • Zellisolierung: Die Folien dienen als Trennschicht zwischen den einzelnen Zellen, um Kurzschlüsse zu vermeiden und die Ausbreitung von Wärme zu begrenzen. Die Folien dienen im Fall von Isolationsfehlern auch als Schutz vor Fehlerströmen.
  • Modulisolierung: Auf Modulebene schützen die Folien vor mechanischen Beschädigungen und tragen zur elektrischen und thermischen Sicherheit von Batteriemodulen bei.
  • BMS-Isolation: Das elektronische Batteriemanagement-System überwacht und steuert die gesamte Batterie und muß gegenüber der Hochvolt-Spannung isoliert werden.
  • Batteriegehäuse: Durch den Einsatz von flammhemmenden Polypropylen-Folien können die Gehäuse von Batterien zusätzlich geschützt werden. Durch den Einsatz von flammhemmenden Polypropylen-Folien mit geringem Gewicht erhält man einen preiswerten elektrischen und brandtechnischen Zusatznutzen.
  • Isolation von Stromleitern: Durch die sehr guten elektrischen Eigenschaften eignen sich PP-TFR-Stanzteile auch für die Isolation von hochstromtragenden Leitern.
  • Isolationen in Ladestationen: Auch in den Ladestationen für Elektrofahrzeuge sind zahlreiche elektrotechnische Komponenten verbaut, die neben der elektrischen Isolation eine zusätzliche Sicherheit durch eine hervorragende Flammhemmung benötigen.


 Vorteile im Überblick


  • Leichtbau: Polypropylen ist ein Leichtbauwerkstoff, der zur Gewichtsreduzierung des Fahrzeugs beiträgt.
  • Kosteneffizienz: Flammhemmende Polypropylen-Folien sind vergleichsweise günstig.
  • Formbarkeit: Die Folien können leicht in die gewünschte Form gebracht werden und passen sich auch komplexen Geometrien an. Die Stanztechnik der CMC Klebetechnik bietet potentiellen Kunden für die Erprobung eine Musterfertigung ab Stückzahl eins an bis zu mehreren Hunderttausend Formstanzteilen, die auch 3D-gefaltet sein können.
  • Sicherheit: Der wichtigste Vorteil ist die erhöhte Sicherheit. Flammhemmende Polypropylen-Folien tragen maßgeblich dazu bei, Brände in Batterien zu verhindern oder zumindest ihre Ausbreitung zu verlangsamen.


Flammhemmende Polypropylen-Folien von der CMC Klebetechnik GmbH spielen eine wichtige Rolle bei der Sicherheit von Elektrofahrzeugen. Sie sind ein unverzichtbarer Bestandteil moderner Batterietechnologien und tragen dazu bei, das Vertrauen der Verbraucher in die Elektromobilität zu stärken. Durch die Kombination aus hervorragenden elektrischen Eigenschaften, einem günstigen Preis, geringem Gewicht und sehr guter Bearbeitbarkeit sind sie eine ideale Lösung für den Einsatz in mobilen und stationären Batteriespeichersystemen (BESS).