Mga Aplikasyon ng Liquid Cooling Plate sa mga Bagong Sasakyan ng Enerhiya

Dahil sa mabilis na pag-unlad ng mga bagong sasakyang gumagamit ng enerhiya (nevs), ang mga sistema ng baterya ay nagiging mas makapangyarihan, mas siksik, at mas matipid sa enerhiya. Bilang resulta, ang pamamahala ng init ay naging isang kritikal na salik na nakakaapekto sa kaligtasan, habang-buhay, at pagganap ng baterya. Sa lahat ng mga solusyon sa init, ang likidong cooling plate ay lumitaw bilang isang pangunahing bahagi sa mga sistema ng baterya ng EV.

Ang isang tipikal na sistema ng pagpapalamig ng baterya ng EV ay binubuo ng mga selula ng baterya, cooler ng baterya, mga pipeline, at ang liquid cooling plate ng baterya. Ang mga bahaging ito ay nagtutulungan upang mapanatili ang pinakamainam na temperatura ng pagpapatakbo, matiyak ang pagkakapareho ng temperatura, at maiwasan ang thermal runaway.

Ang papel ng mga liquid cooling plate sa mga sistema ng baterya ng EV

Ang liquid cooling plate ng baterya, na kilala rin bilang cold plate, ay responsable sa paglilipat ng init palayo sa mga selula ng baterya. Karaniwan itong naka-install sa ilalim o sa tabi ng mga module ng baterya, na nagpapahintulot sa coolant na umikot at sumipsip ng init na nalilikha habang nagcha-charge at nagdidischarge.

Kung ikukumpara sa air cooling, ang mga liquid cooling plate ay nag-aalok ng:

• mas mataas na kahusayan sa paglipat ng init

• mas mabilis na tugon sa init

• mas mahusay na pagkakapareho ng temperatura sa mga selula

• pinahusay na kaligtasan at habang-buhay ng baterya

Habang umuunlad ang mga sistema ng baterya tungo sa mas mataas na bilis ng pag-charge at mas mataas na output ng kuryente, patuloy na tumataas ang demand para sa mga advanced na solusyon sa cooling plate ng baterya ng ev.

mga hamon para sa mga water cooling plate sa mga aplikasyon ng ev

hindi tulad ng mga pangkalahatang thermal component, ang water cooling plate na ginagamit sa mga bagong sasakyan ng enerhiya ay dapat gumana sa ilalim ng mga mahihirap na kondisyon:

• mataas na mekanikal na karga (mga sumusuportang modyul ng baterya)

• patuloy na pagkakalantad sa coolant at potensyal na kalawang

• mga kinakailangan sa mahabang buhay ng serbisyo

• mataas na pagiging maaasahan at pagganap ng pagbubuklod

samakatuwid, ang mga materyales ng aluminum liquid cooling plate ay dapat magbigay ng parehong mataas na lakas at mahusay na resistensya sa kalawang. Ito ay humantong sa pag-unlad ng mga advanced brazed composite materials na partikular na idinisenyo para sa mga automotive cooling system.

pag-unlad ng mga brazed composite na materyales

Mula sa perspektibo ng inhinyeriya ng mga materyales, ang pagganap ng isang brazed liquid cold plate ay lubos na nakasalalay sa komposisyon ng haluang metal at disenyo ng istruktura. Sa mga nakaraang taon, maraming bagong materyales na brazing composite na nakabatay sa aluminyo ang binuo upang matugunan ang mga pangangailangan ng mga sistema ng paglamig ng baterya ng NEV.

1. mataas na lakas na mga haluang metal na pagpapatigas ng aluminyo

Upang masuportahan ang bigat ng baterya at mga karga sa istruktura, ginagamit ang mga high-strength aluminum alloy bilang base material para sa mga liquid cooling plate. Ang mga alloy na ito ay nagbibigay ng:

• mahusay na mekanikal na lakas

• mahusay na resistensya sa pagkapagod

• pagiging tugma sa mga proseso ng pagpapatigas

Sa pamamagitan ng pag-optimize sa komposisyon ng haluang metal, mapapabuti ng mga tagagawa ang integridad ng istruktura at pangmatagalang tibay ng cold plate.

2. mga materyales na pantakip na lumalaban sa kalawang

Ang mga panloob na daluyan ng isang liquid cooling plate ng baterya ay patuloy na nakalantad sa coolant, kadalasang isang halo ng tubig at glycol. Ang kapaligirang ito ay maaaring magdulot ng kalawang sa paglipas ng panahon.

Upang matugunan ito, ang mga patong ng cladding na lumalaban sa kalawang ay idinaragdag sa substrate ng aluminyo. Ang mga patong na ito ay:

• mapabuti ang resistensya sa kalawang ng coolant

• pahabain ang buhay ng serbisyo

• mapanatili ang matatag na pagganap ng init

Ito ay lalong mahalaga para sa mga aplikasyon ng cooling plate ng baterya ng ev kung saan kritikal ang pagiging maaasahan.

3. mga advanced na materyales sa pagpuno ng pagpapatigas

Ang mga materyales sa pagpuno ng pagpapatigas ay may mahalagang papel sa pagtiyak ng matibay na pagbubuklod at pagbubuklod sa isang pinagpatigas na likidong malamig na plato. Ang mga modernong materyales sa pagpuno ay karaniwang nakabatay sa mga sistemang aluminyo-silikon, na nag-aalok ng:

• mahusay na pagkabasa at daloy

• malakas na kasukasuan

• pare-parehong thermal conductivity

Ang mga na-optimize na materyales para sa pagpuno ay nakakatulong din na mabawasan ang mga depekto tulad ng porosity at mapabuti ang pangkalahatang kalidad ng produkto.

mga teknolohiya sa pagmamanupaktura para sa mga ev liquid cooling plate

Maraming mga pamamaraan sa pagmamanupaktura ang ginagamit upang makagawa ng mga likidong plato ng paglamig para sa mga aplikasyon sa sasakyan:

teknolohiya ng pagpapatigas

Ang vacuum brazing at controlled atmosphere brazing ay malawakang ginagamit upang makagawa ng mga produktong brazed liquid cold plate. Tinitiyak ng mga pamamaraang ito ang matibay na pagbubuklod, mahusay na pagbubuklod, at pantay na pamamahagi ng init.

ekstrusyon + hinang

Ang mga istruktura ng extruded aluminum liquid cooling plate ay nag-aalok ng mataas na tibay at kahusayan sa gastos, na ginagawa itong angkop para sa malakihang produksyon.

friction stir welding (fsw)

Ang fsw ay nagbibigay ng matibay at walang tagas na mga dugtungan, kaya mainam ito para sa mga disenyo ng istrukturang cold plate na nangangailangan ng parehong paglamig at mga tungkuling may dalang karga.

Ang bawat proseso ay pinipili batay sa disenyo ng produkto, mga kinakailangan sa gastos, at mga target na pagganap.

pag-optimize ng pagganap ng mga cooling plate ng baterya

Upang makamit ang pinakamainam na pagganap, dapat isaalang-alang ng disenyo ng liquid cooling plate ang:

• istruktura ng daluyan ng daloy

• pagkakapareho ng pamamahagi ng coolant

• pagbaba ng presyon at paglaban sa daloy

• kahusayan sa paglipat ng init

Ginagamit ang mga advanced na tool sa simulation at mga pamamaraan ng pagsubok upang ma-optimize ang disenyo ng channel at matiyak na ang battery liquid cooling plate ay mahusay na gumagana sa ilalim ng totoong mga kondisyon ng pagpapatakbo.

Habang patuloy na umuunlad ang mga sasakyang gumagamit ng bagong enerhiya, ang kahalagahan ng mahusay na pamamahala ng init ay lalo pang titindi. Ang liquid cooling plate ay naging isang mahalagang bahagi sa pagtiyak ng kaligtasan, pagganap, at mahabang buhay ng baterya.

Sa pamamagitan ng pagbuo ng mga advanced brazed composite materials, pinahusay na disenyo ng haluang metal, at na-optimize na mga proseso ng pagmamanupaktura, ang mga modernong solusyon sa cooling plate ng baterya ng EV ay nakakamit ng mas mataas na tibay, mas mahusay na resistensya sa kalawang, at pinahusay na thermal performance.

Sa hinaharap, kasabay ng patuloy na pagsulong ng teknolohiya ng baterya, ang mga high-performance na aluminum liquid cooling plate at brazed liquid cold plate solution ay gaganap ng mas kritikal na papel sa tagumpay ng mga bagong sasakyan na gumagamit ng enerhiya.