电动汽车电池组的EMI设计挑战：如何选择合适的导电泡沫

随着电动汽车向800V高压平台和基于SiC的驱动系统迈进，其电池管理系统（BMS）和通信模块的工作频率也越来越高。这种发展加剧了密集电池组中的电磁干扰（EMI）问题，接地不当可能导致信号失真、传感器故障，甚至安全故障。

在这种环境下，导电泡沫——电池模块和屏蔽罩之间至关重要的“电磁桥梁”——在维持EMC（电磁兼容性）性能方面起着决定性的作用。然而，传统的消费级EMI泡沫材料已无法满足汽车应用的严格要求。

图片：用于电动汽车电池模块 EMI 屏蔽的导电泡沫

汽车级EMI泡沫面临的三大核心挑战

1. 压缩变形必须保持在10%以下

在电池组组装过程中，导电泡沫通常会经历20%至30%的压缩。回弹性差会导致“应力松弛”，从而降低接触压力并随着时间的推移增加界面阻抗。

Konlida采用高密度 PORON® 基材结合梯度金属化技术解决了这一问题，经过 1000 小时的测试后，压缩变形仍保持在 8% 以下，优于行业平均水平 15%。

2. 热稳定性：-40°C 至 +125°C

快速充电或重载时的高温可能超过100°C。标准镀镍EMI泡沫容易氧化，导致电阻增加，屏蔽效能降低。

康丽达研发出高温复合涂层——以Cu-Ni为基层，提高附着力；以银为表层，提高导电性。经125℃高温老化1000小时后，表面电阻变化率保持在15%以内，确保长期接地可靠性。

图片：康丽达高回弹导电泡棉长期压缩性能

3. 抗振性和EMI一致性

车辆行驶过程中的持续振动会导致EMI泡沫接触点松动。康丽达建议在结构设计中集成U形槽或定位凸块，并使用高粘性背衬来确保稳定性。

某领先汽车厂商测试表明，采用一体化定位的FOF（Fabric-over-Foam）EMI屏蔽泡棉后， EMI变化量从±12dB下降到±4dB ，一致性显著提高。

如需深入了解 FOF 屏蔽材料的优势，请参阅“织物泡沫垫片：电阻率、屏蔽效果和压缩性能” 。

从材料供应到系统级 EMI 解决方案

与消费电子产品以“轻薄”为主导不同，汽车应用要求可靠性、可重复性和可追溯性。康丽达提供针对电动汽车电池系统量身定制的全面EMI解决方案，包括：

• 结构适应：定制泡沫几何形状，以精确适应不同的模块公差。

• DFM 支持：面向制造的设计指导，以防止装配错位。

• 验证服务：支持AEC-Q200 认证的完整盐雾、热循环和振动测试报告。

“我们卖的不仅仅是泡沫卷，”康丽达汽车电子部门负责人表示，“我们构建了一个可靠的电磁生命网络，连接电动汽车中的每个高压节点。”

有关系统级 EMI 保护的相关见解，请探索PCB EMI 屏蔽：从点保护到系统级隔离。

行业趋势：EMI 设计走向前端

根据GGII的研究，中国十大电池制造商中，已有7家将EMI屏蔽评估纳入电池组结构的早期设计阶段。导电泡沫的选择越来越多地由EMC工程师而非采购团队主导。

图片：康丽达汽车级EMI泡沫生产和测试环境

隐形连接，看得见的安全

随着电动汽车向更智能、更高电压的架构转型，EMI屏蔽已不再是可有可无的，而是功能安全的必需品。每一块EMI屏蔽泡沫都肩负着维持高压电池和车辆控制系统之间稳定通信的责任。

康丽达通过持续创新和系统级工程支持，确保安全从每辆电动汽车内部的“隐形连接”开始。