轻量、导热又促安全，陶氏有机硅为新能源汽车产业“提味增鲜”

“一代新材料、一代新汽车。”这是曾经国际汽车界对新型材料一种形象说法。事实上，这不仅适用于过去，未来同样如此。

近年来，伴随全球各国对于环境保护越发重视，碳达峰、碳中和成为当下“热词”，全球汽车产业亦正在加速向低碳化发展。而新的趋势和新的变革，离不开众多高科技新型材料工程的支撑， 其中被视为“工业味精”的有机硅更被视为新能源汽车发展过程中不可或缺的新材料之一。

陶氏公司消费品解决方案部门，全球资深市场经理 王焱；图片来源：陶氏

“无论是纯电动还是混合动力车型都与新能源密切相关，在未来动力电池突破高低温局限、绝缘、阻燃等一系列瓶颈的过程中，有机硅都将扮演着越来越重要的角色。”日前，陶氏公司消费品解决方案部门，全球资深市场经理 王焱在与盖世汽车沟通时如是说。

不可或缺？究竟何为有机硅

不可否认，有机硅并不像常规的塑料、金属材料一般广为人知，可正如前文所说，“工业味精”名号下，是有机硅作为重要的工业技术原材料，被广泛应用于航空航天、国防军工、交通运输、光伏以及电子消费等诸多领域。

从结构上来看，以“硅-氧”为主链结构，侧链通过硅原子与其他各种有机基团相连，形成了典型的无机-有机杂化体系，使其可在高温下（或辐射照射）分子的化学键不断裂、不分解，具有优异的耐高低温性能、耐候性、电气绝缘性、生物相容性等特性。

陶氏消费品解决方案汽车事业部技术服务开发工程师 邹鲁博士；图片来源：陶氏

“得益于有机硅的结构优势，它还具有柔性可减震、防水防潮；阻燃等诸多优点。”陶氏消费品解决方案汽车事业部技术服务开发工程师 邹鲁博士向盖世汽车介绍道。

近年来中国新能源汽车技术快速迭代，新能源汽车保有量迈过千万规模，每月仍以数十万辆速度扩充的当下，是对动力电池高性能、长续航的追求从而导致电池能量密度不断增加，电芯空间利用率更加紧凑，必然导致碰撞、短路、局部过热等引起的电池不安全事故频发。

“当电控和电驱内电子元器件工作温度长时间处于120摄氏度及以上温度时，越发凸显有机硅的重要性及必要性。”邹鲁博士如是说。

同时，伴随新能源汽车逐渐摆脱政策驱动转向市场拉动，以及动力电池技术迭代，“补能”正成为限制电气化转型的短板。于是，越来越多车企加码高压快充，以实现“充电5分钟，续航200公里”。

图片来源：陶氏

但若想实现整车平台由400V切换为800V甚至更高电压，落地于技术开发与应用却是一项“牵一发而动全身”的系统工程，核心三电高压化、相关元器件的重新开发、电池模组安全性的提升以及半导体器件线路的改变都将带来一个又一个难点。

其中便包括各部件对于绝缘的要求随电压升高更为严苛。

“鉴于有机硅材料的独特性能，目前，已被广泛应用于电池包、电池管理系统、逆变器、变压器、车载充电机、电驱等部件上，且可以很好地满足新能源汽车三电客户的安全、可靠、轻量化、可返修的需求。”邹鲁博士进一步指出，“据观察，现阶段新能源汽车中有机硅材料用量较燃油车约有3~4倍增长。”

面向2025年，根据中信证券测算，整个汽车工业的有机硅市场空间有望达到40亿元左右，且将伴随汽车电气化、智能化发展，这一数值还将持续扩大。

为全面电气化时代“提味调鲜”

近年来，各国对气候问题的重视程度不断增加，欧盟及美国加州相继提出2035年轻型车100%碳减排目标，这势必将倒逼中国新能源汽车发展再提速，从而推动全球汽车全面新能源化的进程。

源于此，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。 

据王焱介绍，现阶段陶氏超过八成研发项目均围绕气候保护、循环经济和更安全的材料在内的三大方向，以实现至2030年，每年减少500万吨的碳排放净额，即在2020年的基础上总体减少15%，并最终在2050年实现碳中和。

图片来源：陶氏

单以汽车行业为例，为解决其从设计研发，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。

目前，陶氏交通运输平台在亚太区的众多项目中，主要是与电池材料相关的项目，涉及电池安全性、电池轻量化以及电池续航等多个方面。王焱进一步透露，“其中，有很多有机硅解决方案。”

如针对新能源汽车不同部件对导热产品的应用要求，陶氏提出了不同的产品解决方案，包括可散热又可填充间隙的导热填缝剂、可散热又可粘接的导热粘接剂、可对OBC车载充电等进行全方位保护的导热灌封胶/凝胶、非常可靠且安全地导热硅脂等。

邹鲁博士介绍称，从当前的趋势来看，快充对材料提出的要求正从传统的1-2 W/m·k的需求向3 W/m·k以上的方向发展。目前陶氏的导热填缝剂、粘接剂、灌封胶、导热硅脂等热管理材料涵盖1.0-6.0W/m·k的导热系数，能够覆盖不同使用场景对导热性能的不同需求。

除了充当导热产品，有机硅材料在新能源汽车部件的防护上同样大有可为。

源于新能源汽车轻量化需求，电池结构正在经历着标准模组-大模组、去模组-电池底盘一体化的发展路径，这一过程中除了一体化对结构胶强度要求提升外，催生如有机硅发泡胶这类低密度电芯用灌封胶的出现。

“截至目前，除了通过有机硅解决方案在热管理、防护与组装方面为新能源汽车三电赋能，陶氏已完成在动力电池方面精确发力，可提供从材料、组件、电芯、模组、电池包到整车级别全方位电池安全解决方案。”邹鲁博士如是介绍。

仅以今年第一季度来看，王焱透露，“无论是核心三电、内饰，还是智能驾驶等方面有机硅项目都在快速推进中，并源源不断涌入新的客户需求。”

创新+本土化，助力陶氏有机硅迈向百年新征程

时至今日，陶氏已成立126周年，且距离以开发和制造有机硅为目标， 数十年如一日的研发、应用沉淀，让这位有机硅材料的创新者和开发者，拥有着其他玩家难以比拟的技术、市场和产业链开发实力，并借此收获全球各大汽车主机厂及产业链合作伙伴的高度认可。

在迈向陶氏有机硅材料第一百年的过程中，持续加码创新研发，仍被摆在首位。王焱向盖世汽车表示，“陶氏始终秉承以创新为基石，紧跟市场需求变化，与内部跨部门、客户以及产业链各方面协同创新，致力于开发更智能、更安全、更绿色的出行解决方案，为行业的未来发展努力。”

与此同时，他还进一步肯定了中国市场的重要性。

要知道，自上世纪70年代进入中国以来，陶氏已在中国市场深耕40余年，在向中国引进了世界级的创新技术和产品的同时，也致力和本土公司联合创新，开发新技术新产品。

在他们看来，以中国为代表的亚太区是目前全球市场变化最快、消费者人数最多、下游制造业覆盖最广泛的区域。同时，迅速发展的新能源汽车市场需要源源不断的新品来刺激，传导到产业链便是客户需求变化莫测，却渴望着所有需求都能以最快速度变现。

在这一背景下，“卷”成了中国汽车产业上下主旋律。

为满足不断扩张的中国市场需求，陶氏将其整合了集团全球研发实力的上海陶氏中心落户张江，集商务与研发为一体，并连续多年不断提高其在中国的有机硅产能，形成江苏张家港上游原材料+上海松江下游产品生产基地组合，实现本土研发、本土供应、本土生产。

王焱表示，“我们坚定看好中国市场长期的发展前景，并将其视为陶氏未来发展的重要增长点。”

行业周知，截至目前全球尚未就新能源汽车技术达成统一，无论是技术研发还是应用，各国和地区仍在不断推进和探索，但可以肯定的是，汽车全面新能源化正在加速到来。置身于这个充满变革和挑战的新时代，强大的技术创新和本地化服务理念，无疑是陶氏持续保持领先的重要砝码。

面向未来，“陶氏将持续致力于在有机硅应用场景方面提供更快、更好、更优和更先进的解决方案，这是我们的方向也是永远不变的宗旨。”王焱如是说。