BASF GLYSANTIN G22 RM/50 ELECTRIFIED

Niedrigleitfähiges Batteriekühlflüssigkeit für Elektrofahrzeuge und flüssigkeitsgekühlte Batteriespeicher

GLYSANTIN® G22® Ready Mix ELECTRIFIED® ist ein gebrauchsfertiges Premium-Kühlmittel mit dauerhaft niedriger elektrischer Leitfähigkeit für indirekt gekühlte Hochvolt-Batteriesysteme. Das auf Ethylenglykol basierende Low Electrical Conductivity Coolant schützt Batteriekühlkreisläufe, Elektromotoren und Leistungselektronik zuverlässig vor Korrosion, Überhitzung, Ablagerungen und Frost.

Ursprünglich wurde GLYSANTIN G22 ELECTRIFIED speziell für batterieelektrische Fahrzeuge entwickelt. Aufgrund seiner niedrigen und stabilen elektrischen Leitfähigkeit ist das Kühlmittel zunehmend auch für anspruchsvolle, flüssigkeitsgekühlte Battery Energy Storage Systems – BESS interessant. BASF gibt für das gebrauchsfertige Produkt eine elektrische Leitfähigkeit von maximal 50 µS/cm bei 20 °C an. 

Produktbeschreibung

GLYSANTIN G22 Ready Mix ELECTRIFIED wurde für die besonderen Anforderungen moderner elektrifizierter Antriebssysteme entwickelt. Anders als herkömmliche Wasser-Glykol-Kühlmittel verbindet es eine wirksame Wärmeübertragung und einen leistungsfähigen Korrosionsschutz mit einer besonders niedrigen elektrischen Leitfähigkeit.

 Das Kühlmittel schützt die empfindlichen Komponenten eines Batteriekühlkreislaufs, darunter:

• Batteriekühlplatten und Kühlkanäle
• Chiller und Wärmetauscher
• Kühler und Heizregister
• Kühlmittelpumpen
• Elektromotoren
• Leistungselektronik und Wechselrichter

Die Inhibitorentechnologie basiert auf organischen Salzen – OAT-Technologie – in Kombination mit Silikat. Das Produkt ist frei von Nitriten, Phosphaten und Boraten. Es bietet eine zuverlässige Passivierung metallischer Werkstoffe sowohl in Niedertemperaturkreisläufen während des Batteriebetriebs als auch bei höheren thermischen Belastungen, beispielsweise beim Schnellladen.

Besonderer Vorteil für Battery Energy Storage Systems (BESS)

Stationäre Batteriespeicher enthalten auf engem Raum große Energiemengen, Hochvolt-Komponenten, Leistungselektronik und umfangreiche Kühlsysteme. In flüssigkeitsgekühlten BESS können Undichtigkeiten beispielsweise durch Alterung, Montagefehler, Vibrationen oder mechanische Belastungen entstehen.

Tritt ein herkömmliches leitfähiges Kühlmittel aus und gelangt auf spannungsführende Bauteile, kann dies Kriechströme, Lichtbögen, elektrochemische Reaktionen oder Kurzschlüsse begünstigen. Forschungsergebnisse zeigen zudem, dass bei Kontakt wasserhaltiger Kühlmittel mit polarisierten Komponenten durch Elektrolyse Wasserstoff entstehen kann. Eine niedrige elektrische Leitfähigkeit reduziert den Stromfluss durch die Flüssigkeit und kann damit sowohl die Zersetzung des Kühlmittels als auch die Wasserstoffentwicklung deutlich begrenzen. 

BASF beschreibt GLYSANTIN G22 ELECTRIFIED als sicherheitsoptimiertes Kühlmittel, das bei anliegender Spannung niedrige und stabile Ströme aufrechterhält. Dadurch werden die Flüssigkeitszersetzung und die Entstehung von Wasserstoff reduziert. 

Sicherheitsrelevante Vorteile im BESS

GLYSANTIN G22 Ready Mix ELECTRIFIED trägt bei sachgerechter Systemauslegung dazu bei:

• elektrische Leckageströme bei Kühlmittelkontakt zu begrenzen,
• das Risiko leckagebedingter Kurzschlüsse zu reduzieren,
• elektrolytische Zersetzungsreaktionen zu vermindern,
• die Bildung von Wasserstoffgas gegenüber stärker leitfähigen Kühlmitteln zu reduzieren,
• die Betriebssicherheit von Batteriecontainern und Hochvolt-Kühlkreisläufen zu erhöhen,
• Batteriezellen und Leistungselektronik zuverlässig zu temperieren,
• Korrosion und Ablagerungen in feinen Kühlkanälen langfristig entgegenzuwirken.

 Damit ist das Produkt eine interessante Kühlmittellösung für moderne High-End-BESS, Großbatteriespeicher, Container-Batteriespeicher und stationäre Lithium-Ionen-Energiespeicher mit indirekter Flüssigkeitskühlung.

Wichtiger Hinweis: Ein niedrigleitfähiges Kühlmittel ist ein zusätzlicher Baustein innerhalb eines ganzheitlichen BESS-Sicherheitskonzepts. Es reduziert das Risiko und die Auswirkungen einer Leckage, kann jedoch Kurzschlüsse, Brände oder thermisches Durchgehen nicht unter allen Betriebs- und Schadensbedingungen vollständig ausschließen. Die Freigabe durch den Anlagen-, Batterie- oder Kühlsystemhersteller ist vor der Verwendung erforderlich.

Vorteile auf einen Blick

Dauerhaft niedrige elektrische Leitfähigkeit

Mit maximal 50 µS/cm bei 20 °C ist GLYSANTIN G22 ELECTRIFIED für den Einsatz in der Nähe empfindlicher elektrischer und elektronischer Komponenten konzipiert. Auch in den im Datenblatt dokumentierten Korrosionstests bleibt der Anstieg der Leitfähigkeit begrenzt.

Sicherheitsoptimiert für Hochvolt-Batteriesysteme

Niedrige und stabile elektrische Ströme reduzieren bei einem unbeabsichtigten Kontakt mit spannungsführenden Komponenten die elektrochemische Zersetzung des Kühlmittels und die mögliche Wasserstoffbildung.

Zuverlässiger Korrosionsschutz

Die OAT-Silikat-Inhibitorentechnologie schützt unter anderem Aluminium, Stahl, Gusseisen, Kupfer, Messing und Lötmetalle. Die im technischen Datenblatt dokumentierten Korrosionswerte liegen deutlich innerhalb der dort herangezogenen ASTM-D-3306-Grenzen.

Für niedrige und hohe Temperaturen

Das Kühlmittel schützt den Batteriekreislauf während des normalen Betriebs und unterstützt zugleich die Korrosionskontrolle bei höheren Temperaturen, beispielsweise während intensiver Ladezyklen.

Frostschutz bis –37 °C

Das gebrauchsfertige Mischungsverhältnis bietet Frostschutz bis maximal **–37 °C** und eignet sich damit auch für außen aufgestellte Batteriespeicher und wechselnde klimatische Bedingungen.

Sofort gebrauchsfertig

Das Ready-Mix-Produkt wird direkt aus dem Originalgebinde eingefüllt. Mischfehler, ungeeignetes Verdünnungswasser und dadurch verursachte Schwankungen der elektrischen Leitfähigkeit werden vermieden.

Frei von Nitrit, Phosphat und Borat

Die moderne Formulierung enthält weder Nitrite noch Phosphate oder Borate.

Typische Einsatzgebiete

GLYSANTIN G22 Ready Mix ELECTRIFIED eignet sich – jeweils unter Beachtung der Herstellerfreigabe – für:

• batterieelektrische Fahrzeuge und Hochvolt-Batteriesysteme
• Elektrobusse, elektrische Nutzfahrzeuge und Spezialfahrzeuge
• indirekt gekühlte Lithium-Ionen-Batterien
• Batteriekühlplatten und Cold-Plate-Systeme
• Leistungselektronik, Wechselrichter und Elektromotoren
• flüssigkeitsgekühlte Battery Energy Storage Systems
• Container-Batteriespeicher und Großbatteriespeicher
• gewerbliche und industrielle Energiespeicher
• Speicherlösungen für Photovoltaik- und Windenergieanlagen
• Ladeinfrastruktur und stationäre Hochvolt-Systeme

Anwendungshinweise

GLYSANTIN G22RM/50 ELECTRIFIED ist bereits vollständig mit Wasser vorgemischt und darf vor der Verwendung nicht weiter verdünnt werden. Nur bei unvermischter Anwendung bleiben der abgestimmte Korrosionsschutz und die niedrige elektrische Leitfähigkeit bestmöglich erhalten. Eine weitere Zugabe von Wasser verändert die abgestimmte Inhibitorkonzentration, den Frostschutz und insbesondere die elektrische Leitfähigkeit.

Für eine stabile Low-Conductivity-Performance sollten:

1. Kühlkreislauf, Behälter und Befülltechnik sauber und frei von Fremdflüssigkeiten sein,
2. keine Reste konventioneller Kühlmittel im System verbleiben,
3. ausschließlich geeignete, vom Anlagenhersteller freigegebene Werkstoffe verwendet werden,
4. Leitfähigkeit und pH-Wert im Rahmen der Wartung kontrolliert werden,
5. keine verzinkten Lagerbehälter eingesetzt werden.

GLYSANTIN G22 ELECTRIFIED darf nicht in verzinkten Behältern gelagert werden, da diese korrodieren können.

Mischbarkeit

Obwohl das Produkt grundsätzlich mit Wasser und polaren organischen Lösungsmitteln mischbar ist, empfiehlt BASF keine Vermischung mit anderen GLYSANTIN-Produkten oder Kühlmitteln anderer Hersteller.

Die besonderen Eigenschaften – insbesondere die stabile niedrige elektrische Leitfähigkeit – werden nur bei sortenreiner Verwendung erreicht. Bei einer Umstellung sollte der Kühlkreislauf daher vollständig entleert und entsprechend den Vorgaben des Systemherstellers gereinigt beziehungsweise gespült werden.