Systèmes de stockage d’énergie (ESS)

La mica joue un rôle de plus en plus important dans les systèmes de stockage d’énergie (ESS), en particulier dans les modules de batteries lithium-ion et les unités ESS. Elle améliore la conception des modules en agissant comme une barrière contre les incendies, en stabilisant la dynamique thermique et en soutenant les performances à haute tension, faisant d’elle un élément clé pour un stockage d’énergie sûr et évolutif.

1. Barrière contre le phénomène thermique entre les cellules de batterie

Les feuilles de mica sont souvent utilisées comme des séparateurs thermiques et résistants au feu entre les cellules individuelles de la batterie. Normalement, un assemblage de barrière en mica est inséré entre les cellules adjacentes, parfois combiné avec du graphite expansé, afin de permettre le flux d’air pendant le fonctionnement normal tout en bloquant la propagation des flammes en cas de phénomène thermique, empêchant ainsi efficacement les incendies à réaction en chaîne.

Ces barrières en mica maintiennent une résistance d’isolation jusqu’à 150 kV/mm à des températures comprises entre 500 et 1000°C, et présentent une excellente résistance au feu et des émissions de fumée faibles.

2. Stabilité thermique améliorée

La résistance élevée de la mica à la température en fait un matériau idéal pour une utilisation dans les modules ESS :

• Elle offre des performances diélectriques cohérentes sous haute tension et chaleur.
• Elle aide à ralentir le transfert de chaleur entre les cellules, offrant ainsi plus de temps pour les réponses de sécurité au niveau du système.
• Bien que la mica ne prévienne pas complètement la propagation thermique, les feuilles de mica fines peuvent retarder le couplage thermique et réduire l’éjection des gaz chauds, améliorant ainsi les marges de sécurité.

3. Isolation électrique et soutien diélectrique

Utilisée dans les couches isolantes de l’ESS, la mica aide à maintenir la résistance diélectrique à haute tension et soutient l’intégration sécurisée de l’électronique de puissance. Selon les recherches industrielles, la mica résiste à des opérations jusqu’à 15 kV/mm et est très appréciée dans les nouveaux marchés de l’énergie, notamment pour le stockage d’énergie sur le réseau et les systèmes EV, en équilibrant gestion thermique, sécurité et efficacité énergétique.

Pourquoi choisir la mica dans les ESS

Avantage	Description

Barrière contre le feu

Empêche la propagation du feu entre les cellules en cas de phénomène thermique

Haute résistance diélectrique et thermique

Garantit un fonctionnement fiable à des tensions et températures élevées

Excellentes capacités de contrôle thermique

Ralentit le transfert de chaleur et l’éjection des gaz chauds, favorisant la gestion thermique