陶氏公司高性能有机硅材料如何守护新能源汽车安全？

　　文/龚佳枫

　　近年来，新能源汽车发展迅猛，据中汽协最新数据，截至今年3月份，中国新能源汽车的销量已完成209万辆，同比增长31.8%，市场占有率达到31.1%。随着汽车电气化水平的提升，汽车电子架构体系持续更迭，智能化领域的竞争也进入白热化阶段，与行驶安全密切相关的ADAS（高级驾驶辅助系统）对汽车电子的需求快速增长，要求也更为严格，这对上游的材料企业提出了非常高的要求。

　　作为一家具有120多年历史的材料科学企业，陶氏公司（以下简称“陶氏”）在前不久落幕的2024慕尼黑上海电子生产设备展上带来了一系列专门面向ADAS防护与组装的高性能有机硅解决方案，覆盖热管理、严格环境下防护、电磁屏蔽和特种保护应用，为ADAS提供可靠保护和高效散热，进而提升行驶安全性。值得一提的是，此次展会上，陶氏还对陶熙™ TC-6040导热灌封胶进行了全球首发。

　　那么，新发布的陶熙™ TC-6040导热灌封胶有哪些特性？除了用于ADAS防护与组装还有哪些用途？在汽车领域，陶氏还有哪些创新的解决方案？对于汽车行业的未来，陶氏又有哪些布局呢？展会现场，我们有幸采访到陶氏公司消费品解决方案部门全球资深市场经理王焱，听他分享陶氏对于汽车行业的助力以及对行业未来的把脉。

　　提升ADAS组件可靠性

　　ADAS是指通过利用车载传感器、雷达、摄像头等设备，实现车辆对周围环境的感知与识别，从而为驾驶员提供安全驾驶辅助的智能化系统。随着消费者对汽车安全性与智能化的需求不断提升，ADAS的渗透率也在逐步提升，ADAS 制造商在组装过程中对线性度、灵敏度、重复性、快速响应、分辨力及稳定性要求越来越高，选材则会直接影响到ADAS产品的可靠性。

　　此次展会上，陶氏全球首发的陶熙™ TC-6040导热灌封胶拥有4.0W/m·K的导热系数，并兼具低粘度和优异的流动性，可以进入狭小空间进而包覆微小电子元器件，为ADAS提供周全保护。“这款产品的导热率在目前市面上的灌封胶中是最高的，可以应用在集成度很高、有高导热需求的ADAS器件里，适应汽车零部件集成化、小型化以及汽车轻量化的趋势。”王焱补充道。

　　“在ADAS组件中，导热是非常重要的一个影响因素，新产品迭出，对导热性的要求也不断提升。此外，由于ADAS组件可能会在风吹日晒等恶劣的工况条件下使用，对于密封的要求也非常高，陶氏各种密封胶材料能保证壳体在任何严苛的环境下防水防尘。值得一提的是，在ADAS等精密器件中，芯片正在变得越来越小，管路也变得越来越细，陶氏有机硅三防漆不畏惧热胀冷缩，可以在高精密线路板进行涂覆。”王焱进一步介绍道。

　　随着ADAS的应用场景越来越多，未来智能座舱也在向着大型电子产品的方向发展，将会有越来越多的电子产品安装在智能座舱中，陶氏在传统消费电子中应用的导热、灌封、保护性产品都可以扩展到汽车行业的应用场景中。

　　助力超级充电技术发展

　　对新能源汽车消费者来说，里程焦虑是绕不过的话题，除了提升电池制造技术以增加续航里程，补能环节对于缓解里程焦虑也十分重要。当前，新能源汽车充电环节面临着充电时间长、充电桩稀缺等痛点，超级充电应运而生。

　　除了电池性能之外，超级充电技术对超级充电枪和充电桩在高功率输出、大电流传输、安全保护机制、通信和协议、冷却系统、耐用性和可靠性等方面有着较高的要求。例如，设计超级充电枪，除了必须考虑线缆发热和散热外，在高功率工作时充电端子也会产生大量的热量，也需要考虑散热问题。但受限于充电枪的体积和重量设计，目前很难用空气冷却解决散热问题，此时大多需要使用导热灌封胶取得良好的散热效果。

　　陶熙™ TC-6040 导热灌封胶由于拥有4.0W/m·K 的导热系数，可以让充电中过热的充电枪快速降温，既不会烫手，又能确保系统内部的模块，尤其是逆变器模块长期可靠。同时，超级充电枪的另一个重要因素是使用密封胶和密封圈，既要确保冷却液不会泄漏，也要确保环境的风霜雨雪不会进到充电枪里面，使用陶氏有机硅弹性体材料制成的密封圈和线束密封圈都有很好的防水效果。

　　值得一提的是，随着超级充电市场的兴起，液冷的超充能做到充电线更细，并且线和枪更轻巧，更符合消费者的使用感受，因此越来越受到欢迎。据王焱介绍，液冷有分为油冷和水冷，高功率油冷在卡车中应用比较多，水冷适用于轻便一些的私家车。

　　在水冷超级充电枪方案中，采用的液体介质是水加乙二醇或丙二醇类物质的冷却液，但受限于冷却水管的导热系数——如果冷却水管的导热系数不够，当充电电流超过一定值后，不管循环泵中的冷却液循环多快，热量都不能有效的带走。陶氏研发的SILASTIC ™ HTE5015-90U 的导热硅橡胶，解决了水冷超级充电枪方案中的关键技术难题——冷却水管兼具高导热系数与高强度、高韧性，越来越多的超快充电枪开始使用水冷的方案。

　　“对于超充技术标准，以前是百花齐放，厂商在跑马圈地没有形成统一的标准，在这种背景下换电技术具有相当的优势。随着国家对超充的标准进行规范化，未来如果实现标准统一，相信超充技术的市场潜力也是无限的。”谈及超充和换电技术的未来发展趋势，王焱表达了他的观点。

　　立足中国，提供丰富的低碳解决方案除了在ADAS 和超充领域拥有先进的解决方案，陶氏在新能源汽车的三电领域也有诸多解决方案的赋能，包括电池防火解决方案、电池热管理解决方案、电池密封解决方案、高压线缆解决方案等。

　　值得一提的是，陶氏还有专为不同应用打造了多种导热灌封胶，包括可用于车载充电器、逆变器/ 转换器的散热而设计的陶熙™ TC-6010 导热灌封胶、用于电气和PCB 产品及模块的生产制造过程的陶熙™ TC-6015 导热灌封胶、适用于汽车控制单元可提供高效热管理的陶熙™ TC-6020 导热灌封胶以及荣获2023 年“BIG 创新奖”的陶熙™ TC-6032导热灌封胶等，它们都具备良好的流变性，可在点胶后实现填充并自流平，可为敏感元件提供高效散热。

　　“随着传统燃料汽车向新能源汽车的转变，包括油封、垫圈等在内的很多传统硅橡胶的应用减少了，但我们也看到了新的机遇。例如三电系统需要长期在高电流状况下使用，有机硅的使用场景也增加了；自动驾驶的发展对车灯、内饰要求变高，有机硅也有更多的用武之地了，这是一个此消彼长的过程。对我们来说，新能源汽车的发展带来更多的是机会。”王焱表示道。

　　谈及在中国市场的发展策略，王焱表示，“走向本地、走向专业”一直是陶氏在中国的发展方向。去年6 月，陶氏在张家港举行了有机硅下游产品扩建项目的奠基仪式，将进一步提升陶氏的产能，以满足交通与运输、消费电子市场等迅速增长的需求。“陶氏扎根于中国，也将继续加大对中国市场的投入和服务。”王焱如是分享道。

　　作为全球领先的材料科学公司，亦是全球最大的有机硅生产商之一，陶氏同时还在不断加大相关创新投入，以帮助整个汽车市场特别是新能源汽车实现可持续发展。据了解，现阶段，陶氏超过八成研发项目围绕气候保护、循环经济和更安全的材料这三大方向，以实现至2030 年，每年减少500 万吨的碳排放净额的目标，并最终在2050 年实现碳中和。

　　单以汽车行业为例，为减少其从设计研发，到生产、使用、回收再利用全生命周期内的碳排放，陶氏便已经推出覆盖各个环节的全方位创新解决方案。“无论是在中国还是在全球市场，减少碳排放的理念根植在陶氏的产品之中，为汽车行业的客户出海打好坚实的基础。”谈及中国汽车行业用户出海的热潮，王焱分享了陶氏能为用户提供的诸多助力。

　　相信未来，无论是在中国，还是全球市场，陶氏始终是汽车行业背后的“最佳拍档”，助力汽车行业走向更高质量发展的未来！

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