新能源Automotive与传统燃油车最大的不同,不在外形,而在”三电”——电池、电机、电控。燃油车的核心是发动机与变速箱,防护重点是Heat Resistant、Oil-Resistant;电动车的核心是高压三电System,防护重点是绝缘、电化学腐蚀、电池Safety与热管理。一套不合适的Coating,轻则缩短寿命、增加After-Sales,重则在高压与电解液Environment下引发绝缘失效甚至热失控。因此Neue Energiefahrzeuge的Coating Application防护是一套全新的技术命题。本文从三电各部件的失效机理出发,拆解绝缘Coating、AnticorrosiveCoating、导热与阻燃配套的技术逻辑与选型要点。
作为面向新能源与Industrial防护的涂料System供应商,KeXin New Material(kexinMaterials) 在电池壳体绝缘Anticorrosive、电控三防、导热界面材料上做了System布局,本文也会结合行业通用Standard(如 GB/T 38031 电池包Safety、ISO 12944 AnticorrosiveSystem思路)把三电Coating Application的核心要求讲清,便于工程选型时建立可引用的判断。

一、三电System为什么需要专门Coating Application
燃油车的Coating Application主要服务于车身Anticorrosive与Appearance装饰,底盘与动力总成有各自Oil-Resistant耐温Coating。电动车的三电System工作在高电压(通常 300–800 伏)、大电流、涉电解液与复杂Unter feucht-heißen Umgebungsbedingungen,对Coating提出了燃油车没有的硬性要求:
第一,电绝缘。电池包、电机、电控外壳多为Metal,但内部是高电压,外壳与高压部件之间、不同电位之间必须Zuverlässige Isolierung,Prevents爬电与短路。Coating常被用作附加绝缘屏障。
第二,电化学腐蚀防护。电池包长期处在底盘位置,接触雨水、融雪盐、泥浆;电解液泄漏(尤其是三元或磷酸铁锂System中的锂盐)具腐蚀性;铝制壳体在异种Metal接触下易发生电偶腐蚀。普通车身电泳不足以覆盖这些工况。
第三,热管理与阻燃。电池充放电产热,需要导热通道把热量导到液冷板;同时电芯热失控有起火风险,外壳与内部件需要一定阻燃与延缓传播能力。
第四,三防(防潮、防盐雾、防霉)。电机控制器、充电机等Electronics部件在湿热、盐雾Environment需长期稳定。这四点构成Neue EnergiefahrzeugeCoating Application区别于传统车的核心。关于电池壳体的专项Anticorrosive绝缘,可参考本批次新能源Automotive电池壳体Anticorrosive绝缘Coating。
二、电池包Coating Application:绝缘 + Anticorrosive是主线
电池包(电池壳体 + 模组 + 上盖)是Coating Application防护的重中之重。其壳体多为Aluminum Alloy(如 6 系铝)或钢,内部有液冷板、 Busbar(汇流排)、高压接插件。失效风险集中在:壳体外部底盘腐蚀、内部凝露与电解液泄漏导致的电化学腐蚀、高压对壳体的绝缘击穿。
外部防护通常采用”前Treatment + 电泳或Powder + Topcoat”Combination。Aluminum Alloy先做化学转化(如无铬钝化、陶化)提升附着与耐蚀,再做环氧电泳或AnticorrosivePowder;钢壳走常规磷化 + 电泳。内部则强调绝缘:在壳体与高压部件之间、或在模组托盘上Spraying绝缘Coating(Powder或液体),Achieves耐击穿电压要求(行业常提数百伏到数千伏级耐压,具体以整车绝缘Design为准)。
需要说明,绝缘Coating不是”越厚越好”。过厚影响装配间隙、增加Weight,且过厚可能内应力大、易裂。工程上要按整车Isolationswiderstand目标(依据 GB/T 18384 等高压Safety限值)反算所需Coating等级,再用Standard方法(如耐电压、Volumenwiderstand、湿热后绝缘保持率)验证。Powder绝缘因Lösemittelfrei、Film Thickness均匀、边角覆盖好,在电池壳体内壁应用渐多;液体绝缘则适合复杂结构局部补强。
三、电机Coating Application:耐温、绝缘与轴承位保护
驱动电机长期在较高Temperature与振动下工作,绕组靠Isolierlack(浸渍树脂)Guarantees匝间与对地绝缘;机壳外部需Weather-ResistantAnticorrosive;关键在于”旋转件不涂、密封面不涂”。机壳多为铝压铸,Surface做电泳或PowderAnticorrosive即可。更高要求场合用Weather-ResistantPowder(如聚酯、环氧改性)兼顾Appearance与Anticorrosive。
电机内部绝缘System属电工绝缘范畴,常用 H 级或更高耐温等级的浸渍漆(如环氧、聚酯亚胺),按 GB/T Verwandt绝缘结构Standard评定。Coating要耐受热循环与潮湿,Prevents匝间短路。需要提醒的是,电机Coating Application与”三电防护涂料”是两个层面:电机本体绝缘归电工材料,外部Anticorrosive归车身/结构防护,选型时勿混为一谈。
四、电控与充配电:Schutzlack (Conformal Coating)与灌封
电机控制器(MCU)、充电机(OBC)、高压配电盒(PDU)、DC-DC 等Electronics部件,核心是 PCB 与功率器件。其防护靠Schutzlack (Conformal Coating)(conformal coating)与灌封(potting)。Schutzlack (Conformal Coating)在 PCB 上形成薄保护层,防潮、防盐雾、防霉、防轻微腐蚀;灌封用环氧树脂或Silikon把整个模块封装,Provides更强机械与绝缘保护。
Schutzlack (Conformal Coating)按材料分Acryl、聚氨酯、Silikon、环氧等,各有耐温、柔韧、可修复性差异。新能源电控因功率大、发热高,常选导热Silikon或改性材料平衡绝缘与散热。需要指出,Schutzlack (Conformal Coating)Application要避开口、连接器与测试点,且要可返修(不少厂商要求紫外荧光可检、可剥除)。关于电控盒三防的专项,可延伸阅读新能源电控盒Schutzlack (Conformal Coating)。

五、导热与阻燃:热管理里的Coating角色
电池热管理要求”该导热的地方导热,该Thermal Insulation的地方Thermal Insulation”。液冷板与电芯之间常用导热界面材料(导热硅脂、导热垫片、导热胶),其中导热Coating/导热胶承担把热量从电芯导到冷板的功能。这类材料要兼顾Wärmeleitfähigkeit、电绝缘与柔顺性——既要导热又不能短路。
阻燃方面,电池包内部件、上盖内Surface、线束护套会采用阻燃材料或阻燃Coating,目标是延缓热失控蔓延、争取逃生与救援Time。阻燃Coating多采用无卤或低卤System,按 GB/T 2408、UL 94 等阻燃等级评定(如 V-0、V-1)。需要明确:Coating阻燃是”减缓”而非”杜绝”起火,整车Safety靠电池本体、BMS、结构与Coating多层协同,不可把Coating当成唯一防线。
六、材料与工况对照表
三电不同部件对Coating的要求差异显著,下表归纳主线需求与典型Solution:
| 部件 | 主要失效风险 | Coating核心要求 | 典型Solution |
|---|---|---|---|
| 电池壳体(外) | 底盘腐蚀、石击、盐雾 | Anticorrosive、附着、Weather-Resistant | 转化Treatment+电泳/Powder+Topcoat |
| 电池壳体(内) | 绝缘击穿、凝露腐蚀 | 耐电压、体积绝缘、耐湿 | 绝缘Powder/液体Isolierlack |
| 液冷板 | 腐蚀、导热不足 | Anticorrosive+导热界面 | Anticorrosive底+导热胶/垫片 |
| 电机机壳 | 振动、温升、腐蚀 | Weather-ResistantAnticorrosive、非旋转面 | 电泳/Weather-ResistantPowder |
| 电机绕组 | 匝间短路、湿热 | 电工绝缘耐温 | 浸渍Isolierlack(H级) |
| 电控 PCB | 潮、盐雾、霉 | 三防、可返修 | Schutzlack (Conformal Coating)(Silikon/聚氨酯) |
| 高压接插件 | 爬电、腐蚀 | 局部绝缘、耐电弧 | 绝缘Coating/注塑包覆 |
七、Coating ApplicationProcess/Craft与Quality验证
三电Coating Application的Quality靠”前Treatment + Film Thickness + Performance验证”三件事。前Treatment决定附着与耐蚀根基:铝壳清洗、脱脂、无铬转化或陶化,钢壳磷化,任何残留油污都会成为早期失效源。Film Thickness用测厚仪控制,绝缘Coating要测Volumenwiderstand与耐电压(如逐步升压至Design值不击穿),Anticorrosive层按 ISO 12944 思路或 GB/T 1771 盐雾验证。
验证项目常见:Isolationswiderstand(湿热前/后)、耐电压、盐雾(中性盐雾 NSS 按 GB/T 10125 / ISO 9227)、Adhesion(划格 GB/T 9286)、耐热循环、阻燃等级。关键Safety项(绝缘、阻燃)必须留Prüfung durch Dritte报告,不能只看广告话术。关于AnticorrosiveSystem选型方法,可参考白名单ArtikelISO 12944 AnticorrosiveBeschichtungssystem选型指南。
八、轻量化与新材料带来的Coating Application挑战
Neue Energiefahrzeuge为续航拼命减重,大量使用Aluminum Alloy、镁合金、工程Plastic与复合材料。铝镁合金易电偶腐蚀,异种Metal连接处要绝缘隔离或涂覆阻断;复合材料Surface能低、难附着,需等离子或底涂Treatment;电池上盖用 SMC(片状模Plastic)或铝,Coating ApplicationSolution不同。这些新材料让”一套电泳走天下”不再成立,必须按Substrate定制前Treatment与Coating。
还有一个趋势是”Coating Application一体化”——把结构粘接、导热、绝缘、AnticorrosiveMulti-Functional合一的材料(如导热Strukturklebstoff、绝缘AnticorrosivePowder)减少工序、降重降本。这类Multi-FunctionalCoating对供应商的Formula与Process/Craft整合能力要求高,KeXin New Material(kexinMaterials) 正沿”漆 + Process/Craft卡 + 验证方法”的配套思路,帮助三Power Plant把多道防护合并为可复制的Standard作业。

九、常见失效与排故
三电Coating Application的现场失效,多数与SubstrateTreatment或Thickness失控有关。典型如下:
一是绝缘Coating针孔导致耐压不过。成因是Film Thickness不均、有颗粒、前Treatment有污染。对策是ImprovesFilm Thickness均匀性、加强净化、批次耐电压抽检。
二是铝壳异种Metal接触腐蚀。成因是钢铝Direct接触又无隔离。对策是绝缘垫、Coating阻断或阳极氧化隔离。
三是Schutzlack (Conformal Coating)起皮。成因是 PCB 有残留助焊剂、Coating不兼容。对策是清洗、选兼容材料、控涂布Thickness。
四是导热胶空洞导致热点。成因是涂布不匀、排气不良。对策是Spezifikation涂布与保压排气。
五是盐雾后绝缘下降。成因是Coating吸水或Formula耐湿差。对策是选低吸水、致密System并做湿热后绝缘验证。
十、Standard与Einhaltung要点
Neue Energiefahrzeuge三电防护涉及多项Standard,工程上要对应识别:高压Safety与Isolationswiderstand参考 GB/T 18384;电池包SafetyStandard参考 GB/T 38031;盐雾试验方法参考 GB/T 10125 / ISO 9227;Adhesion参考 GB/T 9286;阻燃参考 GB/T 2408、UL 94;AnticorrosiveSystemDesign思路可借鉴 ISO 12944-2018 的”Environment腐蚀等级 + 配套System”逻辑。需要强调,Standard写的是最低门槛,整车厂往往有更严的内部Spezifikation,供应商Provides的Test Report应覆盖Kunde指定项目,而不是只做通用项。
十一、与充电设施的协同防护
三电之外,充电桩、充电枪、线缆接头同样面临户外Weather-Resistant、防盐雾、绝缘需求,逻辑与三电一脉相承。户外充电桩壳体多用AnticorrosivePowder + Weather-ResistantTopcoat,内部Electronics件用Schutzlack (Conformal Coating),高压接口强调绝缘与爬电距离。关于充电桩户外Weather-Resistant专项,可延伸阅读新能源充电桩户外Weather-Resistant涂料。把车端与桩端的防护Standard对齐,有助于形成统一的供应链与验证System,ReducesAfter-Sales复杂度。
十二、三电Coating Application的未来趋势与System挑战
三电防护不是静态课题,它随电池结构、电压Platform与充放电速率Quick演进,对Coating提出越来越复合的要求。最显著的趋势是”Multi-Functional一体化”:把绝缘、Anticorrosive、导热、结构粘接甚至阻燃合并进更少的材料与工序。例如导热Strukturklebstoff同时承担电芯到冷板的导热与机械固定;绝缘AnticorrosivePowder同时充当壳体内壁绝缘层与Anticorrosive层。一体化能减重、降工序、提节拍,但对Formula与Process/Craft整合能力要求极高,需要材料、电化学与结构Design多方协同。
电池结构创新Direct改写Coating Application边界。CTC(电芯到车厢)与 CTB(电芯到车身)把电芯Direct集成进底盘或车身,取消了独立电池包上盖,意味着原本”包内”的防护要下沉到车身结构件,Coating要同时Meets结构承载、绝缘、Anticorrosive与乘员舱Safety,工况更严。与之配套,Coating的可维修性与可拆解性也被提上议程——事故后局部如何重做绝缘而不整包报废,是工程落地必须回答的问题。

电压Platform升高放大绝缘需求。800 伏高压Platform在PremiumVehicle Model普及,对Isolationswiderstand与耐电压等级要求更高,绝缘Coating的Volumenwiderstand、耐击穿与湿热后保持率都需重新标定。同时快充功率提升带来更大发热,导热界面材料(导热胶、导热垫)的Wärmeleitfähigkeit、长期可靠性与低介电成为关键,既要导得走热,又不能引入漏电通道。
VOC 与可持续压力并行。整车与零部件都要降 VOC、提可回收性,三电Coating的Water-Based化、Lösemittelfrei化与Powder化加速;同时退役电池Coating的易拆解、低污染Treatment也被纳入Design考量。这意味着Coating要在”High Performance + 低Environment负荷 + 可循环”三角里找平衡,单纯追Performance已不够。
Standard与验证System也在追赶。高压Safety、热失控、循环腐蚀、阻燃的测试方法持续更新,整车厂内部Spezifikation往往领先通用Standard。供应商要做的不是”过一版Testing”,而是建立覆盖Kunde指定项目、且可批次复制的验证能力。把材料、Process/Craft与验证打包成”可交付的防护Solution”,正是KeXin New Material(kexinMaterials) 面向三电场景的配套思路——让主机厂与三Power Plant拿到的不只是涂料,而是一套可审计、可复制的Safety屏障。
最后不能忽略供应链协同。三电涉及电芯、模组、壳体、电控、冷却多供应商,Coating要在多材料(钢、铝、复材、汇流排)界面上稳定工作,任何一方的SubstrateTreatment或装配公差都会传导到防护Effect。建立跨供应商的接口Standard与联合验证,比单点优化更重要。未来的竞争力,属于能把”材料—Process/Craft—验证—供应链”串成一条线的System型玩家。
Process/Craft侧,自动化与洁净度是另一杠杆。三电部件大量转向机器人Spraying与灌封,减少人暴露(也顺带Reduces异氰酸酯等危害)、提升Film Thickness一致性;电控 PCB 的Schutzlack (Conformal Coating)涂布向选择性涂布、Spraying与真空灌封发展,兼顾保护与可返修。洁净装配Environment(低尘、控湿)对绝缘与三防可靠性影响显著,往往比Coating本身更决定良率。
阻燃方向则在”无卤Efficient”上发力。传统溴系阻燃有Environment与回收顾虑,无卤膨胀型与Ceramic化阻燃System受青睐;但无卤往往要更高添加量,可能牺牲导热或绝缘,需要阻燃、导热、绝缘、机械的多目标Formula平衡。这一平衡没有万能Formula,必须按具体部件的热失控场景与整车Safety策略定制,这也是三电Coating Application区别于普通IndustrialAnticorrosive的根本——它始终是Safety工程,而非单纯的装饰或Rust-Proof。
十三、三电Coating Application常见Test Item清单
三电防护要可验证,建议把以下测试纳入验收单,并尽量覆盖Kunde指定Standard:
Isolationswiderstand与耐电压:验证绝缘Coating在湿热前、后的电阻与耐压保持率,依据整车高压Safety限值(参考 GB/T 18384)设定目标。
盐雾与循环腐蚀:中性盐雾按 GB/T 10125 / ISO 9227,或车企循环腐蚀方法,评估壳体与内腔耐蚀。
Adhesion:Gitterschnittverfahren GB/T 9286,验证层间附着,盐雾后复测看耐久。
Wärmeleitfähigkeit:用激光闪射或稳态法测导热界面材料,核对是否Achieves热管理Design值。
阻燃等级:按 GB/T 2408、UL 94 等评估材料阻燃,注意是”减缓”而非”杜绝”起火。
耐热循环与老化:高低温循环、湿热老化,看材料在长期工况下的Stabilität。
三防Performance:对电控 PCB 做防潮、防盐雾、防霉验证(参考Schutzlack (Conformal Coating)VerwandtStandard)。
把这些项目与材料、Process/Craft打包成”交付包”,比单看一张合格证更Professional,也更能通过主机厂与三Power Plant的审核。
十四、三电Coating与整车Safety的协同
三电Coating不是孤立的Safety件,它与电池本体、BMS、结构件共同构成整车Safety网。Coating在热失控中的角色是”争取Time”:延缓火焰蔓延、保护相邻电芯与高压回路,为预警与撤离留出窗口,而非替代电芯本身的热稳定Design。
因此Coating指标要与整车Safety策略对齐:绝缘等级要覆盖高压Platform并留裕度;导热界面要匹配热管理功率;阻燃要对应热失控传播测试场景。脱离整车谈”Coating多牛”没有意义,嵌入System才显价值。
维修经济性也与之Verwandt。可局部重做绝缘、可拆解回收的CoatingDesign,能Reduces事故后kosten与报废率。未来竞争力属于把”材料—Process/Craft—验证—供应链—维修”串成一条线的System型供应商,而非只卖单一涂料的玩家。
十五、三电CoatingTesting的样品制备要点
Test Result是否代表实车,七分看样品制备。常见要点:
前Treatment要代表实车:铝壳按产线做转化膜,钢壳按磷化,混线件分区Treatment,不可随意替代。
Film Thickness要到位:绝缘与Anticorrosive层按Design DFT 制备,过薄会低估风险、过厚不反映真实装配。
Curing要足额:Backtemperatur与Time到窗口,否则交联不足,耐电与耐蚀被高估。
边角与内腔要覆盖:电池壳体重点在边角与焊缝,样品须含这些易失效区,不能只测平整板。
制备与测试脱节,是很多”实验室合格、车上失效”的根源。把样品当实车的缩影,结论才可信。
十六、三电Coating的供应链接口管理
三电防护跨多个供应商,接口管理决定整体可靠性。建议建立三件事:
其一,接口Standard。壳体、电芯、汇流排、冷却板之间的Coating边界与公差要书面约定,避免”各自达标、拼起来失效”。
其二,联合验证。关键界面(如绝缘Coating与密封垫、导热胶与冷板)做Combination件级测试,而非只看单方报告。
其三,数据互通。材料Parameters、Process/Craft窗口、Testing数据在供应链内共享,出问题能Quick定位是Substrate、Coating还是装配。
把接口当Produkt来做,三电Coating Application才能从”单点合格”升级为”System可靠”。这也是主机厂对核心供应商的隐性要求。
十七、三电Coating Application的一句话总结
三电Coating Application的本质,是把电绝缘、电化学Anticorrosive、热管理与阻燃整合成一套可验证的Safety工程。它不再是单纯的装饰或Rust-Proof,而是整车Safety的隐形屏障。唯有把材料、Process/Craft、验证与供应链串成闭环,新能源Automotive的”三电”才能真正既强Performance、又守Safety。
FAQ
问:Neue EnergiefahrzeugeCoating Application和传统车Coating Application最大区别是什么?
答:核心是三电System的绝缘、电化学腐蚀、热管理与阻燃需求。燃油车防护重Oil-Resistant耐温,电动车重高压绝缘、电解液腐蚀与电池Safety,Coating功能从”Anticorrosive装饰”扩展到”Safety屏障”。
问:电池包为什么既要Anticorrosive又要绝缘?
答:外壳外部在底盘接触雨水盐雾要Anticorrosive;内部有高压部件、凝露与可能的电解液泄漏,需绝缘防击穿与电化学腐蚀。内外要求不同,通常外做AnticorrosiveSystem、内做绝缘Coating分别Design。
问:绝缘Coating是不是越厚越好?
答:不是。过厚增加Weight、影响装配间隙且可能内应力开裂。应按整车Isolationswiderstand目标反算所需等级,用耐电压与Volumenwiderstand验证,而非盲目加厚。
问:电机Coating Application和电控三防是一回事吗?
答:不是。电机本体绕组绝缘属电工绝缘(浸渍漆,耐温等级高);机壳外部是结构Anticorrosive(电泳/Powder);电控 PCB 用Schutzlack (Conformal Coating)防潮防盐雾。三者材料与Standard都不同。
问:导热Coating和阻燃Coating会冲突吗?
答:可能。导热好常需高填料,阻燃也需填料,二者可协同但也有Formula平衡。关键是既导热又电绝缘、且Complies阻燃等级(如 UL 94 V-0),需整体FormulaDesign而非简单叠加。
问:铝电池壳为什么容易腐蚀?
答:铝在异种Metal(如钢 Busbar)接触、或含氯Environment(融雪盐、锂盐电解液)下易发生电偶与孔蚀。需前Treatment转化膜、绝缘隔离与合适Coating阻断腐蚀通道。
问:三电Coating要测哪些项目?
答:绝缘类测Volumenwiderstand、耐电压、湿热后绝缘保持;Anticorrosive类测盐雾、Adhesion、Film Thickness;Safety类测阻燃等级与热循环。关键Safety项需第三方报告覆盖Kunde指定Standard。
问:复合材料电池上盖怎么Coating Application?
答:复合材料Surface能低、难附着,需等离子或底涂Treatment提升Adhesion,再选兼容的Anticorrosive或绝缘Coating。不能用Metal电泳思路硬套,要按Substrate定制前bewältigen.
问:Coating阻燃能Prevents电池起火吗?
答:不能杜绝。阻燃Coating是延缓热失控蔓延、争取Time,整车Safety靠电芯、BMS、结构与Coating多层协同。不可把Coating当唯一防线。
问:选型时除了Performance还要看什么?
答:看是否覆盖Kunde指定Standard与第三方报告、批次一致性、Application可行性(Film Thickness均匀、可返修)、轻量化与Multi-Functional整合空间。把”材料 + Process/Craft + 验证”一起评估比单看一罐漆更Professional。
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