液冷板一體化與集成化
隨著單電芯能量密度達到一定瓶頸之后,只能靠提高PACK成組率來提高整包的能量密度了,為了往電池包內(nèi)塞進更多的電
芯,模組越做越大,甚至取消掉模組這個概念,直接往箱體上堆電芯,這就是CTP。與此同時,電池水冷板也朝著大板子
的方向發(fā)展,要么就是選擇集成到箱體或者模組,要么就是做成一大塊沖壓板平鋪于箱體底部或者蓋在電芯頂面。
比較有意思的是,口琴管水冷方案從面世以來都是以整體鋪設(shè)居多,就比如Audi的e-tron的電池包三明治方案,但是現(xiàn)在
反而沖壓板相對來說多見一些,我想重要的原因有三: 設(shè)計的可變性,換熱面積上的優(yōu)勢以及結(jié)構(gòu)強度上的優(yōu)勢。雖然
大的沖壓板模具費較貴,但是從現(xiàn)在幾個大廠的選擇和實際應(yīng)用角度來看應(yīng)該是個趨勢。
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一種新穎的下表面機加工技術(shù)-Coreflow技術(shù)
Coreflow機加工技術(shù),通過采用新穎的刀頭設(shè)計,可以在整塊鋁板中一次加工水冷板蛇形簡易流道,使得水冷板的制造商
可以拋棄傳統(tǒng)水冷板主板與蓋板的焊接制程,并在密閉性與制造簡易方面取得**性突破。
水冷板制造是Coreflow機加工技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。Coreflow通過其新穎技術(shù)通過刀頭的特殊設(shè)計,實現(xiàn)內(nèi)洗腔上補縫,
水路一次機加工成型,打破傳統(tǒng)水冷板主板蓋板分體結(jié)構(gòu),無需再次焊接。
采用Coreflow加工技術(shù)后,水冷板的制造顯得尤為簡單,從加工臺上拿下鋁板后您就得到了完整的水路,然后安裝進出水
管,不需要其他額外工序,您就得到了一塊完整可靠的水冷板。
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1. 在冷水板中,流速來確定管徑,一般而言,流速過高流阻就大,流速過低又浪費管道材料。
2. 冷板進出口內(nèi)徑一般是客戶定的,因為要與客戶接口匹配。
3. 冷板內(nèi)部流道的合理設(shè)計與選擇是考驗一個水冷板設(shè)計工程師技術(shù)水平的地方。
4. 冷板內(nèi)部流道的設(shè)計與選擇的簡單描述:
(1) 考慮客戶對冷板均溫性的要求設(shè)計流道的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)和尺寸,而串聯(lián)還要考慮溫升、流阻等,并聯(lián)要考慮分流均勻、溫升。
(2) 考慮客戶對冷板流阻的限制,有些簡單的流道手工計算結(jié)果更準。
(3) 不同流道形式制造成本的差異一定要考慮,量產(chǎn)成本很重要。
(4) 機械強度。
(5) 加工工藝。
(6) 制造成本。
電池組與水冷板
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,各種類型電動汽車散熱器的正在應(yīng)用于社會的各個角落。電池包作為電動汽車上裝載有電池組的主要儲能元件,是電動汽車的關(guān)鍵部件,直接影響到電動汽車的性能。
主動風(fēng)冷、被動風(fēng)冷利用空氣流動換熱,成本低,系統(tǒng)簡單,但同時系統(tǒng)密封性差導(dǎo)致升溫效率低,同時無法有效均衡溫度,受環(huán)境溫度影響較大。
直冷方案直接在電池附近相變,降溫效果比較好,但無法通過相變材料加熱,同時對系統(tǒng)控制的要求較高。
液冷系統(tǒng)通過制冷和換熱兩條回路在滿足功能型需求上有一定優(yōu)勢,但同時有成本高、系統(tǒng)復(fù)雜等劣勢 。
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冷卻液溢出原理概述
液冷板與接頭之間形成宏電池
常見的電偶序為:鎂、鋅、鋁、低碳鋼、Cr13/Cr17、黃銅、青銅、Cr17 不銹鋼、Cr18不銹鋼(純態(tài))、銹鋼(純態(tài))、銀、鈦、鉑。在使用含銀助焊劑后,通過觀察可以看到冷卻液液位漲幅度遠高于使用原助焊劑材料的上漲情況,這可能是因為助焊劑含銀,是電位較正的貴金屬,而其周邊以鋁為主的液冷板便成為了賤金屬,腐蝕速度加快。因此以鋁為主的液冷板作為陽極金屬加速腐蝕,而以銀為主的助焊劑作為陰極金屬則被保護,在此過程中反應(yīng)產(chǎn)生氣體。
鋁和乙二醇之間反應(yīng)生成氣體
乙二醇本身具有腐蝕金屬的性質(zhì),因此在用作冷卻液的過程中,會加入相應(yīng)的添加劑防止鋁合金腐蝕。盡管如此,仍不能排除兩者之間反應(yīng)產(chǎn)生氣體。
氟鋁酸鉀助焊劑與乙二醇反應(yīng)
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工業(yè)水冷式冷水機組產(chǎn)品特點如下:
1、***壓縮機作為工業(yè)冷水機的心臟。
2、高效殼管式換熱器:采用新工藝,體積小,性能高,安裝方便,不易損壞,內(nèi)置高壓儲液器,達到系統(tǒng)無損耗,確?;赜突貕簳稠?,
3、水冷式冷水機凝器:采用水冷卻方式,可以在各種系統(tǒng)上使用,不受環(huán)境溫度限制, 性能穩(wěn)定,維修方便。焊接;較大增強了氧密性,杜絕制冷劑泄漏。
4、工業(yè)水冷機組配置:多功能全自動操作面板上裝有電流表,控制系統(tǒng)保險,壓縮機開關(guān)按鈕,電子溫控制器,三相電檢測,電壓檢測,電流檢測,機組啟動運轉(zhuǎn)指示燈,操作簡單,使用方便。
5、制冷量基于冷卻進水30℃,出水溫度35℃,冷凍進水12℃,出水溫度7℃ ,性能非常穩(wěn)定,高效率,低能耗,安全環(huán)保。
6、結(jié)構(gòu)高度優(yōu)化,采用熱交換器板支撐機體,結(jié)構(gòu)簡潔,緊湊實用。
7、采用高效傳熱換熱器,冷量損失少,易回油,傳熱管不致發(fā)生凍裂等優(yōu)點。
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