下一代乘用车正在部署电动汽车技术，包括电池、电动机、电力电子和 48 伏系统，以减少 CO 2排放并创造更可持续的未来。使用这些技术的车辆架构从电池电动汽车到插电式混合动力电动汽车，需要电池或燃料电池来提供和存储能量，以及用于推进的电动机和电力电子设备。

第一代 400 伏电气系统通常在旋转变压器、连接环、母线和位置传感器等电子元件中使用聚酰胺 66 或聚邻苯二甲酰胺 (PPA) 等材料。索尔维的 Amodel® PPA 已在电子元件中使用了近 30 年，但今天更高的性能要求提高了标准，并导致开发了两种新的一流 PPA 解决方案：Amodel® Supreme PPA和Amodel® BIOS PPA。

Amodel® Supreme PPA 的开发源于汽车行业从 400 伏到下一代电动汽车的 800 伏电气系统的加速发展。更高电压系统的这种转变正在引导工程师寻找能够在更高温度下提供更好电绝缘的解决方案。工程师还必须考虑提供更高 CTI(比较漏电起痕指数)、在宽温度范围(-40 °C 至 150 °C)内的抗热震性的解决方案，并且在某些情况下，他们需要具有 VO 等级的阻燃解决方案以满足电子元件的安全要求。

电动汽车也变得更加互联和自主，实时传输大量数据。因此，需要数百个数据连接器，但连接器和传感器需要小型化以优化车辆中的封装空间。对具有低吸湿性、更高伸长率和熔接线强度、与 SMT(表面贴装技术)和 IR 回流焊等电子工艺兼容的坚韧 PPA 的需求促成了 Amodel® BIOS PPA 的开发。

Amodel® Supreme PPA 和 Amodel® BIOS PPA 均在索尔维位于乔治亚州奥古斯塔的制造工厂中使用 100% 可再生能源生产。我们对可持续制造的承诺意味着索尔维是降低 GWP(全球变暖潜势)的 PPA 的行业领导者。事实上，自 2013 年以来，Amodel® PPA 的 GWP 已经降低了 30%。此外，Amodel® BIOS PPA 的独特之处在于部分基于生物，从而进一步降低了 GWP。

为了克服电子动力系统中更紧凑的封装空间，高性能聚合物有助于设计工程师在保持相同水平的性能和效率的同时，应对电动马达和电力电子系统中的电子元件小型化挑战。

最后，特种聚合物使设计人员能够努力管理整体系统成本，从而确定能够在电动交通系统的整个生命周期内提供所需性能水平的新聚合物技术。

Amodel® Supreme PPA

电动马达和电力电子(逆变器)的下一代设计要求塑造了 Amodel® Supreme PPA 的开发。客户正在寻求改善其电动马达和电力电子元件(如汇流条、连接环以及高温传感器)的热性能和电气性能。提高 Amodel® Supreme PPA 的热性能和电气性能的关键因素是市售 PPA 的最高玻璃化转变 (Tg) 温度。165 °C 的 Tg 提供了出色的热老化性能，这使得 Amodel® Supreme PPA 能够保持比标准 PPA 产品更高水平的机械性能。这方面的一个例子如下图 1 所示：

图 1：150 °C 下 3000 小时热老化

上述数据表明，Amodel® AE-9933 是一种 33% 玻璃填充的 Amodel® Supreme 电气友好等级，在 150°C 下超过 1000 小时具有更好的机械性能保持率。

除了热性能之外，Amodel® Supreme 的设计目的是在高温下提供比标准 PPA 更好的电气性能。下面的两幅图突出了 Amodel® Supreme 如何以更高的介电强度性能和 CTI 性能优于传统 PPA。

图 2： 介电强度比较

图 2 突出显示 Amodel® AE-9933 在 150 °C 至 200 °C 范围内提供比标准 Amodel® PPA 等级更好的介电性能。

图 3： 介电强度比较

设计工程师对电绝缘材料在高温下的击穿问题越来越关注。与其他市售 PPA 材料相比，Amodel® Supreme 更高的电压和相应的 CTI 性能为工程师提供了更大的设计安全自由度。

除了热性能和电气性能外，索尔维在开发 Amodel® Supreme 时还需要考虑耐化学性。乙二醇/水和自动变速箱油都通常用于冷却电动机、电力电子设备和电池。下面图 4 中的数据反映了 Amodel® Supreme 在常用汽车冷却液中的耐化学性。

总之，汽车原始设备制造商和一级供应商要求索尔维开发性能更高的 PPA，从而进一步支持他们的电动汽车技术。索尔维通过开发 Amodel® Supreme PPA 实现了这一目标，该 PPA 在市售 PPA 材料中提供了最高水平的热性能和电气性能。Amodel® Supreme PPA 对下一代电动机和电力电子应用(例如汇流条、高压连接器和端子)越来越感兴趣。索尔维的 Amodel® Supreme PPA 牌号产品组合如下所示。

Amodel® BIOS PPA

索尔维在开发 Amodel® BIOS PPA 时采用了多维方法。这两个优先事项集中在两个市场需求上：用于电连接器的高性能 PPA 材料和减少碳足迹的愿望。通过开发非竞争性食品原料生物基 PPA 解决方案，索尔维能够解决这两个优先事项。该技术方法产生了市场上性能最高的生物基 PPA 解决方案。

Amodel® BIOS PPA 是一种长链 PPA，在生物基 PPA 中具有最高的 Tg (135 °C)。长链技术提供比标准 PPA 更低的吸湿性和更高的伸长率和熔接线强度。这些产品特性使其成为电子连接器、传感器、断路器、开关和螺线管的理想选择。此外，Amodel® BIOS PPA 的熔点 (315 °C) 使该材料能够与 SMT 和 IR 回流焊等标准电子工艺兼容。

电连接器设计工程师的主要标准之一是尺寸稳定性。图 5 显示了 Amodel® BIOS PPA 与基于 Amodel® A-4000 的材料相比的卓越性能，后者是许多电子元件的当前行业标准。

图 5：24 小时和 23 °C 时的吸水率

设计人员考虑的其他重要因素是连接器材料的韧性和伸长率。这是两个设计输入，以确保连接器能够承受冲击并在组件的整个生命周期内保持其完整性。下面显示的冲击强度突出了 Amodel® BIOS PPA 与当今电气连接器中使用的传统 PPA 等级相比的显著改进。

图 6： 缺口和非缺口悬臂梁冲击强度(ISO 180 标准)

总之，Amodel® BIOS PPA 明显优于用于电气连接器、开关和传感器以及其他电子元件的标准 PPA 产品。Amodel® BIOS PPA 的差异化性能基于材料特性，包括低吸湿性、显著提高的抗冲击性和更高的熔接线强度。此外，Amodel® BIOS PPA 与 SMT 和 IR 回流焊接完全兼容。索尔维的 Amodel® Supreme PPA 牌号产品组合如下所示。

索尔维开发了两种新的突破性 PPA 解决方案，Amodel® Supreme PPA 和 Amodel® BIOS PPA，以应对下一代电动汽车设计。与电动机、电力电子、互联和自主系统中类似电子元件中使用的传统 PPA 相比，这两种解决方案都具有同类最佳的性能。最后，我们的目标是使可持续发展成为整个价值链不可或缺的一部分，索尔维与我们的客户共同承诺减少电动汽车行业的总碳足迹。因此，通过减少 Amodel® PPA 的碳足迹，我们也在帮助我们的客户减少他们的碳足迹。