الوسادات الحرارية لبطارية المركبات الكهربائية: ماذا تفعل، وكيفية اختيار الوسادات المناسبة، وسبب أهميتها لعمر البطارية

لماذا تعد الوسادات الحرارية لبطارية السيارة الكهربائية أمرًا بالغ الأهمية لأداء حزمة البطارية

الوسادات الحرارية لبطارية السيارة الكهربائية - والتي تسمى أيضًا وسادات الواجهة الحرارية للبطارية، أو وسادات ملء الفجوات، أو الوسادات الموصلة حرارياً - عبارة عن صفائح ناعمة قابلة للضغط من مادة موصلة حرارياً موضوعة بين خلايا أو وحدات البطارية ولوحة التبريد الموجودة أسفلها. تبدو وظيفتها بسيطة: توصيل الحرارة من خلايا البطارية إلى نظام التبريد. لكن التحدي الهندسي الذي يحلونه ليس بالأمر التافه. يتم تصنيع خلايا البطارية بتفاوتات الأبعاد التي تنتج اختلافات صغيرة في الارتفاع واستواء السطح عبر الوحدة النمطية. وبدون طبقة وسيطة متوافقة، فإن الاتصال الصلب من المعدن إلى المعدن بين الخلايا ولوحة التبريد سيغطي فقط قمم كل سطح، مما يترك معظم مساحة الواجهة كفجوة هوائية - والهواء موصل رديء للغاية للحرارة.

تملأ الوسادة الحرارية هذه الفجوات المجهرية والعيانية من خلال مطابقتها تحت ضغط معتدل لكلا السطحين في وقت واحد. يقلل هذا الاتصال الحميم بشكل كبير من مقاومة التلامس الحراري في الواجهة، مما يخلق مسارًا حراريًا منخفض المقاومة من غلاف الخلية عبر الوسادة إلى لوحة القاعدة المبردة بالسائل. من الناحية العملية، فإن الفرق بين الواجهة غير المبطنة واللوحة الحرارية المحددة بشكل صحيح يمكن أن يعني الفرق بين خلية تعمل عند 35 درجة مئوية أو 55 درجة مئوية أثناء دورة الشحن السريع - وهو فرق في درجة الحرارة له عواقب وخيمة على عمر البطارية، والقدرة على سرعة الشحن، وهامش الأمان ضد الهروب الحراري.

أبعد من الإدارة الحرارية، منصات حرارية لبطارية EV تخدم أيضًا وظائف ثانوية لها نفس القدر من الأهمية في حزمة بطارية مركبة الإنتاج. إنها توفر عزلًا كهربائيًا بين غلاف الخلية ولوحة التبريد في التصميمات التي يتم فيها تأريض لوحة التبريد أو بإمكانيات مختلفة. إنها تمتص إجهاد التمدد بينما تنتفخ الخلايا أثناء الشحن والتفريغ. يمكن أن تتوسع خلايا أيونات الليثيوم بنسبة 2-5% خلال دورة الشحن الخاصة بها، وبدون طبقة متوافقة، يؤدي هذا التمدد إلى زيادة الضغط الميكانيكي في بنية الوحدة، مما قد يؤدي إلى إتلاف أغلفة الخلايا أو فصل قضبان التوصيل. تعتبر الوسادة الحرارية الصحيحة في نفس الوقت مكونًا لنقل الحرارة، وعازلًا كهربائيًا، ومخزنًا ميكانيكيًا.

كيف تترجم قيم التوصيل الحراري إلى درجات حرارة البطارية الحقيقية

تعتبر الموصلية الحرارية (معبرًا عنها بـ W/m·K) هي المواصفات الرئيسية لأي وسادة حرارية وأول رقم يقارنه المشترون. لكن الموصلية بشكل منفصل لا تحكي القصة الكاملة لكيفية أداء اللوحة في حزمة البطارية - يتفاعل السمك وسلوك الضغط وجودة ملامسة السطح لتحديد المقاومة الحرارية الفعلية في الواجهة، وهي المعلمة التي تحدد بشكل مباشر مقدار ارتفاع درجة حرارة الخلية فوق درجة حرارة سائل التبريد تحت حمل حراري معين.

تجمع مقاومة الواجهة الحرارية (المقاسة بـ cm²·K/W أو m²·K/W) بين الموصلية الكبيرة لللوحة وسمكها وجودة ملامستها للسطح. سوف تتفوق البطانة ذات الموصلية المعتدلة البالغة 3 وات/م · كلفن المضغوطة إلى سمك 0.5 مم على الوسادة ذات الموصلية الأعلى البالغة 6 وات/م · كلفن المضغوطة إلى سماكة 2 مم، لأن البطانة السميكة تحتوي على مادة أكثر لتوصيل الحرارة من خلالها. العلاقة هي: المقاومة الحرارية = السُمك / (الموصلية × المساحة) . وهذا يعني أنه في حزمة البطارية حيث يتم التحكم بشكل جيد في تفاوتات التجميع وتكون الفجوات صغيرة، غالبًا ما توفر الوسادة الرقيقة ذات التوصيل المعتدل أداءً حراريًا أفضل من الوسادة السميكة عالية التوصيل - بينما تكون أيضًا أقل تكلفة وتضيف وزنًا أقل.

تتراوح قيم التوصيلية العملية في سوق الوسادات الحرارية لبطاريات السيارات الكهربائية من 1.5 وات/م·كلفن لوسادات سد الفجوات الأساسية المستخدمة في تطبيقات الطاقة المنخفضة، إلى 3-6 وات/م·ك لتصميمات بطاريات السيارات السائدة، وما يصل إلى 8-15 وات/م·ك لتطبيقات الشحن السريع ورياضة السيارات عالية الأداء حيث يكون تقليل المقاومة الحرارية هو القيد السائد على التصميم بغض النظر عن التكلفة. أعلى من 10 وات/م·ك تقريبًا، تبدأ المواد المعجونة الحرارية أو مواد تغيير الطور في المنافسة، على الرغم من أنها لا تقدم نفس المجموعة من الامتثال وسهولة التجميع وقابلية إعادة العمل التي توفرها الوسادة الحرارية الصلبة في بيئة خط الإنتاج.

أنواع المواد: وسادات حرارية من السيليكون، وغير السيليكون، ومتغيرة الطور

تحدد المادة الأساسية للوسادة الحرارية لبطارية السيارة الكهربائية نطاق درجة الحرارة، والتوافق الكيميائي، والثبات على المدى الطويل، وخصائص الانضغاط، وما إذا كانت تسبب أي خطر تلوث في بيئة تجميع البطارية. تهيمن ثلاث مجموعات من المواد على سوق الوسائد الحرارية لبطاريات السيارات، ولكل منها نقاط قوة محددة تجعلها مناسبة لمتطلبات التصميم المختلفة.

وسادات حرارية تعتمد على السيليكون

تُعد وسادات السيليكون الحرارية من النوع الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في صناعة السيارات. يوفر السيليكون نطاقًا واسعًا لدرجة حرارة التشغيل (عادة من -60 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية)، ومرونة ممتازة طويلة المدى تحافظ على قوة الضغط وأداء ملء الفجوات على مدار سنوات من التدوير الحراري، والخمول الكيميائي الجيد، والتوافق مع متطلبات القابلية للاشتعال القياسية UL94 V-0 لمواد حزمة البطارية. يتم توزيع الحشوات الموصلة حراريًا — أكسيد الألومنيوم، أو نيتريد البورون، أو نيتريد الألومنيوم، أو مجموعات منها — في جميع أنحاء مصفوفة السيليكون لتحقيق مستوى التوصيل المطلوب. تضمن نعومة مصفوفة السيليكون وتوافقها الاتصال السطحي الحميم حتى عند ضغوط التجميع المنخفضة، مما يجعل وسادات السيليكون مناسبة تمامًا لقوى التثبيت المعتدلة المتوفرة في معظم تصميمات وحدات البطارية.

القيد الأساسي للوسادات الحرارية القائمة على السيليكون في تطبيقات المركبات الكهربائية هو إطلاق الغازات من السيليكون. تطلق مواد السيليكون مركبات السيلوكسان ذات الوزن الجزيئي المنخفض كمركبات عضوية متطايرة (VOCs) في درجات حرارة مرتفعة. في حزمة بطارية محكمة الغلق، يمكن أن تترسب مركبات السيلوكسان هذه على نقاط الاتصال الكهربائية وعناصر الاستشعار وأطراف الخلايا، مما قد يسبب مشكلات في مقاومة التلامس أو التدخل في آليات تنفيس الخلية. وهذا هو السبب في أن بعض مصنعي المعدات الأصلية للسيارات - وخاصة تلك التي لديها برامج صارمة للتحكم في تلوث السيليكون - تحدد مواد واجهة حرارية خالية من السيليكون للأسطح الداخلية لحزمة البطارية.

وسادات حرارية غير سيليكون (خالية من السيليكون).

تستخدم الوسادات الحرارية غير السيليكونية مصفوفات بوليمر بديلة - البولي يوريثين، أو الأكريليك، أو البولي أوليفين، أو المواد القائمة على الشمع - لحمل الحشو الموصل للحرارة. تقضي هذه المواد على مشكلة إطلاق الغازات المصنوعة من السيليكون تمامًا، ولهذا السبب يتم تحديدها بشكل متزايد من قبل مصنعي المعدات الأصلية مع متطلبات تجميع صارمة خالية من السيليكون، بما في ذلك العديد من شركات صناعة السيارات اليابانية والأوروبية. توفر الوسادات الحرارية القائمة على مادة البولي يوريثين قابلية ضغط جيدة ونطاق درجة حرارة معتدل مناسب للأجزاء الداخلية لحزمة البطاريات (عادةً من -40 درجة مئوية إلى 130 درجة مئوية). توفر الوسادات الحرارية القائمة على الأكريليك طبقة أكثر ثباتًا وثباتًا من حيث الأبعاد، مما يسهل التعامل معها وتقطيعها أثناء تجميع حزمة البطارية ذات الحجم الكبير. عادة ما تكون المقايضة بالتصاميم الخالية من السيليكون عبارة عن نطاق درجة حرارة أضيق ومرونة منخفضة على المدى الطويل مقارنة بالسيليكون، وهو ما يجب أخذه في الاعتبار في تصميم سمك الوسادة والضغط.

مواد الواجهة الحرارية المتغيرة الطور

تعد مواد الواجهة الحرارية المتغيرة الطور (PCMs) فئة متخصصة تنتقل من الحالة الصلبة إلى السائل عند درجة حرارة انتقالية محددة - عادة 50-70 درجة مئوية - وتعود إلى الحالة الصلبة عند تبريدها. في شكل سائل، يتدفق PCM إلى ميزات السطح المجهرية لتحقيق اتصال شبه مثالي، مما يقلل بشكل كبير من مقاومة الواجهة. يتم توفير منصات تغيير الطور كصفائح صلبة لسهولة التجميع وتصبح محسنة حرارياً بعد الدورة الحرارية الأولى في الخدمة. إنها تحقق بعضًا من أقل قيم مقاومة الواجهة المتوفرة في مادة الواجهة الحرارية ذات التنسيق الصلب وتستخدم في مجموعات البطاريات عالية الأداء حيث يعد تقليل ارتفاع درجة الحرارة أثناء الشحن السريع عامل تمييز تنافسي أساسي. وتتمثل حدودها في أن الطور السائل يتطلب هندسة احتواء مناسبة لمنع هجرة المواد خارج الواجهة عبر التدوير الحراري المتكرر.

سلوك الضغط ولماذا يحدد الأداء الحراري على المدى الطويل

يمكن القول إن سلوك الوسادة الحرارية تحت الضغط أكثر أهمية من تصنيف الموصلية الكبيرة لأداء حزمة البطارية على المدى الطويل. يتم قياس قيمة التوصيل الحراري في ورقة البيانات عند ضغط اختبار محدد - عادة 10 رطل لكل بوصة مربعة (69 كيلو باسكال) أو أعلى - والذي قد يكون مختلفًا تمامًا عن ضغط الضغط الفعلي الذي تتعرض له اللوحة في وحدة البطارية المجمعة. سيكون للوسادة المضغوطة تحت ضغط الاختبار مقاومة حرارية أعلى بكثير مما تقترحه ورقة البيانات؛ ربما تكون الوسادة المضغوطة بشكل زائد قد قللت من الامتثال المتبقي لتكيف تورم الخلايا.

من المهم تحديد خاصيتين مرتبطتين بالضغط بشكل صحيح. مجموعة ضغط يقيس مقدار التشوه الدائم الذي تتراكمه الوسادة بعد الضغط المستمر - معبرًا عنه كنسبة مئوية من السُمك الأصلي المفقود بعد فترة محددة تحت الحمل. مجموعة الضغط العالي تعني أن الوسادة تصبح رقيقة تدريجيًا أثناء الخدمة، مما يقلل من قدرتها على ملء الفجوات وقدرتها على تتبع تورم الخلايا. بالنسبة لحزم البطاريات التي من المتوقع أن تستمر لمدة تتراوح بين 10 و15 عامًا من التشغيل مع مئات الآلاف من دورات الشحن، يجب أن تكون مجموعة الضغط أقل من 20% في ظل ظروف درجات الحرارة والحمل الأسوأ. انحراف الحمل الضاغط يصف العلاقة بين الضغط المطبق وتغير سمك اللوحة - يحدد هذا المنحنى ما إذا كان هيكل التثبيت للوحدة سيولد ضغطًا مفرطًا على الخلايا أو ضغط اتصال غير كافٍ على اللوحة الحرارية عند نقطة ضغط التصميم.

إن الوسادات الموصلة حرارياً التي تحتوي على أحمال عالية من حشوات السيراميك الصلبة (مثل نيتريد الألومنيوم أو نيتريد البورون) لتحقيق قيم الموصلية العالية غالباً ما تكون ذات انضغاطية منخفضة مقارنة بوسادات السيليكون المملوءة بخفة. هذه مقايضة مادية أساسية: المزيد من الحشو يزيد من الموصلية ولكنه يقلل من تشوه المصفوفة. يجب على مصممي حزم البطاريات الذين يعملون مع هذه الوسادات عالية الموصلية التأكد من أن تصميم تثبيت الوحدة يولد ضغطًا مناسبًا للتجميع لتحقيق الاتصال السطحي الضروري، دون تجاوز الحد الأقصى لحمل الضغط الذي يمكن أن تتحمله الخلايا - والذي يتم تحديده عادةً من قبل الشركة المصنعة للخلية كحد أقصى لضغط المكدس في نطاق 100-500 كيلو باسكال اعتمادًا على تنسيق الخلية.

خصائص العزل الكهربائي: قوة العزل ومقاومة الحجم

في معظم تصميمات مجموعات بطاريات السيارات الكهربائية، تكون لوحة التبريد عند الجهد الأرضي أو عند جهد مرجعي محدد للهيكل، بينما تكون أغلفة الخلايا عند الجهد العالي لحزمة البطارية. يجب أن توفر الوسادة الحرارية بينهما عزلًا كهربائيًا موثوقًا به لمنع تسرب التيار، والدوائر القصيرة، والأعطال الأرضية التي قد تؤدي إلى تشغيل وظيفة مراقبة العزل في نظام إدارة البطارية، أو في أسوأ الحالات، قد تؤدي إلى خطر حدوث صدمة. يعد هذا الدور المزدوج - موصل حراريًا ولكنه عازل كهربائيًا - أحد المفارقات الهندسية الرئيسية لمواد الواجهة الحرارية، نظرًا لأن معظم الموصلات الحرارية الجيدة (المعادن والجرافيت) هي أيضًا موصلات كهربائية جيدة.

ويكمن الحل في استخدام الحشوات غير المعدنية الموصلة حرارياً - وخاصة نيتريد البورون السداسي (hBN)، وأكسيد الألومنيوم (Al₂O₃)، ونيتريد الألومنيوم (AlN) - التي لديها موصلية حرارية تتراوح بين 20-300 واط / م · كلفن بكميات كبيرة ولكنها عوازل كهربائية. عند تشتيتها في مصفوفة بوليمر بكسور كبيرة الحجم، تقوم هذه الحشوات بإنشاء شبكة موصلة حرارياً بينما تحافظ مصفوفة البوليمر العازلة على العزل الكهربائي. تحقق الوسادة الحرارية لبطارية EV جيدة التصميم قوة عازلة تبلغ 10-30 كيلو فولت/مم ومقاومة حجم تتجاوز 10¹² أوم·سم، مما يوفر هامشًا مريحًا أعلى من الحد الأقصى لجهد التشغيل لحزم بطاريات السيارات الحالية (أنظمة 400 فولت و800 فولت).

يجب التحقق من قوة العزل الكهربائي عند الحد الأدنى من سماكة الوسادة المضغوطة التي ستحدث في الإنتاج، وليس عند السماكة الاسمية. إذا تم ضغط لوحة مقاس 2 مم إلى 1.5 مم في الوحدة المجمعة، فإن جهد تحمل العزل الكهربائي لللوحة المضغوطة يكون أقل بنسبة 25% من السُمك الكامل. يجب أيضًا تقييم الوسادات المستخدمة بالقرب من الحواف المعدنية الحادة - ميزات لوحة التبريد، وأغطية نهاية الخلية، وحواف قضيب التوصيل - لتعزيز المجال الكهربائي المحلي الذي يحدث عند الانقطاعات الهندسية، والذي يمكن أن يتسبب في انهيار عازل موضعي عند جهد كهربائي أقل بكثير من تصنيف تحمل المجال الموحد.

شهادات مثبطات اللهب، وإطلاق الغازات، ومواد السيارات

يجب أن تجتاز الوسادات الحرارية لبطاريات المركبات الكهربائية المستخدمة في مركبات الإنتاج مجموعة شاملة من اختبارات تأهيل المواد التي تتجاوز المواصفات الحرارية والكهربائية الأساسية. تعد معايير مواد تصنيع المعدات الأصلية للسيارات أكثر صرامة من المتطلبات الصناعية العامة، مما يعكس عواقب السلامة الناجمة عن فشل المواد في حزمة البطارية المثبتة في سيارة الركاب.

متطلبات مثبطات اللهب

يجب أن تستوفي جميع المواد الموجودة في الجزء الداخلي لحزمة البطارية تصنيف القابلية للاشتعال UL94 V-0 كحد أدنى من المتطلبات. V-0 يعني أن عينات الاختبار تنطفئ ذاتيًا خلال 10 ثوانٍ بعد إزالة لهب الإشعال، دون تقطر أي مادة مشتعلة. تتطلب العديد من الشركات المصنعة للمعدات الأصلية اختبارات إضافية للمعيار FMVSS 302 (المعيار الفيدرالي لسلامة المركبات الآلية لقابلية الاشتعال الداخلي) أو لبروتوكولات اختبار الحريق الخاصة بالشركة المصنعة الأصلية والتي تحاكي بشكل أوثق ظروف حدث الانفلات الحراري للبطارية. قد تتطلب الوسادات الحرارية التي تجتاز UL94 V-0 في ظل الظروف القياسية إعادة التأهيل إذا تم تعديل تركيبة المواد الخاصة بها لتغيير خصائص التوصيل أو الضغط - يكون سلوك القابلية للاشتعال حساسًا لمحتوى الحشو ونوعه، كما أن التغييرات التي تعمل على تحسين الأداء الحراري تقلل أحيانًا من تثبيط اللهب إذا لم تتم إدارتها بعناية.

اختبار إطلاق الغازات والمركبات العضوية المتطايرة

يتم اختبار المواد الداخلية لحزمة البطارية للتأكد من عدم وجود انبعاثات للمركبات العضوية المتطايرة (VOC) في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة التي تحاكي أسوأ حالة امتصاص للحرارة التشغيلية. لا يقتصر القلق على تلوث السيليكون فحسب، بل أيضًا على المركبات العضوية التي يمكن أن تترسب في فتحات الخلايا، أو تمنع امتصاص الإلكتروليت، أو تخلق تركيزات بخار قابلة للاشتعال داخل حاوية العبوة المغلقة. VDA 278 (تحليل الامتزاز الحراري) وVDA 270 (تقييم الرائحة) هما طريقتا الاختبار القياسيتان المستخدمتان في سلسلة توريد السيارات الألمانية؛ يغطي JASO M902 متطلبات مماثلة لمصنعي المعدات الأصلية اليابانيين. يجب على الموردين تقديم بيانات اختبار معملية تابعة لجهة خارجية لبروتوكولات المركبات العضوية المتطايرة هذه كجزء من وثائق PPAP (عملية الموافقة على جزء الإنتاج) المطلوبة قبل تحديد مصادر الإنتاج الضخم.

ركوب الدراجات الحرارية وتأهيل الشيخوخة

يتضمن اختبار الموثوقية على المدى الطويل للوسادات الحرارية لبطارية المركبات الكهربائية عادةً التدوير الحراري بين الحد الأدنى لدرجة حرارة الامتصاص البارد (-40 درجة مئوية) والحد الأقصى لدرجة حرارة التشغيل (85 درجة مئوية إلى 105 درجة مئوية)، لمدة 500-1000 دورة، مع قياس التغير في المقاومة الحرارية واستجابة حمل الضغط على فترات. تتطلب معايير القبول ألا تزيد المقاومة الحرارية بما لا يزيد عن 10-20% من القيم الأولية خلال مدة الاختبار الكاملة - وهو متطلب صارم يلغي المواد التي تتحلل من خلال ترسيب جسيمات الحشو، أو انقسام سلسلة البوليمر، أو التصلب التأكسدي على مدى فترة الخدمة المقصودة للمركبة والتي تبلغ 10-15 عامًا.

اختيار اللوحة الحرارية المناسبة لبطارية السيارة الكهربائية: المعلمات الرئيسية التي يجب تحديدها

يتطلب تحديد وسادة حرارية لبطارية السيارة الكهربائية لتصميم حزمة بطارية جديدة اتباع نهج منهجي يلتقط المجموعة الكاملة من المتطلبات الوظيفية قبل تقييم المواد المرشحة. يؤدي التركيز فقط على الموصلية والتغاضي عن سلوك الضغط أو العزل الكهربائي أو التوافق الكيميائي إلى مواد مؤهلة تفشل في متطلبات الخدمة أو تخلق مشكلات في تجميع الإنتاج.

• حجم الفجوة ونطاق التسامح: تحديد الفجوة الاسمية بين غلاف الخلية ولوحة التبريد عند ضغط التصميم، بالإضافة إلى نطاق التسامح الكامل من الحد الأدنى إلى الحد الأقصى لفجوة التجميع عبر مجموعة الإنتاج. يجب أن تملأ الوسادة الحد الأقصى من الفجوة بشكل مناسب مع عدم توليد قوة ضغط مفرطة عند الحد الأدنى من الفجوة.
• المقاومة الحرارية المستهدفة: اعمل بشكل عكسي بدءًا من حد درجة حرارة الخلية ودرجة حرارة سائل التبريد لتحديد الحد الأقصى للمقاومة الحرارية المسموح بها عند الواجهة، ثم حدد سماكة اللوحة وموصليتها لتحقيق هذا الهدف عند ضغط ضغط التصميم.
• سكن تورم الخلايا: تحقق من أن قابلية الانضغاط المتبقية لللوحة بعد التجميع الأولي كافية لاستيعاب توسيع حجم الخلية عبر نطاق حالة الشحن الكامل دون تجاوز الحد الأقصى لضغط المكدس المحدد من قبل الشركة المصنعة للخلية.
• جهد العزل الكهربائي: تأكد من تحمل العزل الكهربائي عند الحد الأدنى من السُمك المضغوط، مع مراعاة الحد الأقصى لجهد التشغيل للعبوة مع عامل الأمان المناسب وفقًا للمواصفة IEC 60664 أو معيار تنسيق عزل السيارات ذي الصلة.
• متطلبات خالية من السيليكون: تأكد من الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM) ما إذا كانت بيئة التجميع خاضعة للتحكم بالسيليكون وحدد وفقًا لذلك - هذا القيد يلغي الوسادات القائمة على السيليكون ويحد من الاختيار للبدائل غير السيليكون.
• القابلية للاشتعال ومتطلبات الاعتماد: تحديد UL94 V-0 كحد أدنى؛ تأكيد أي متطلبات إضافية خاصة باختبارات الحريق الخاصة بشركة OEM وإدراجها في خطة اختبار تأهيل الموردين.
• توافق عملية التجميع: ضع في اعتبارك ما إذا كان سيتم تطبيق اللوحة يدويًا أو آليًا، وما إذا كانت تتطلب بطانة تحرير للحماية حتى التجميع، وما إذا كان يجب أن تحتوي على دعامة لاصقة لوضعها مسبقًا على لوحة التبريد، وما إذا كان يجب أن تتحمل أي خطوات عملية وسيطة مثل سوائل اختبار التسرب أو أفران معالجة المواد اللاصقة قبل التجميع النهائي للوحدة.

إن إشراك موردي الوسادة الحرارية في وقت مبكر من برنامج تطوير حزمة البطارية - قبل الانتهاء من أبعاد هيكل الوحدة - يسمح بتحسين سماكة الوسادة وتصميم الضغط مع بنية تثبيت الوحدة. يؤدي هذا النهج على مستوى الأنظمة باستمرار إلى إنتاج أداء حراري أفضل وتكلفة تجميع إجمالية أقل من تعديل مواصفات اللوحة إلى تصميم وحدة تم الانتهاء منها دون مراعاة السلوك الميكانيكي لللوحة.