Placa de refrigeración de batería y refrigeración por agua de batería
Con la promoción en profundidad de la gestión térmica nacional de vehículos de nuevas energías, la industria de vehículos de nuevas energías ha atraído cada vez más atención. Como corazón de los vehículos de nueva energía, la seguridad, la vida útil, la autonomía y el rendimiento de las baterías eléctricas también se han convertido en el centro de atención de la mayoría de los usuarios. Para mejorar el rendimiento de las baterías, extender la vida útil del cálculo CFD, aumentar la autonomía de los vehículos y prevenir accidentes de seguridad de las baterías eléctricas, la temperatura de funcionamiento de la batería se ha convertido en uno de los factores clave.
Entre todas las soluciones de enfriamiento de baterías, el enfriamiento líquido se ha convertido en el método de enfriamiento principal que supera el enfriamiento por aire y el enfriamiento por cambio de fase debido a su gran capacidad calorífica específica y su alto coeficiente de transferencia de calor. El calor generado por la batería durante el funcionamiento se transfiere a través del contacto entre los componentes electrónicos y la superficie del dispositivo de aluminio en forma de placa, y finalmente es transportado por el refrigerante en el canal de flujo dentro de la placa del dispositivo. Este dispositivo de aluminio con forma de placa es la placa de refrigeración por agua.
El diseño y disposición de la placa de refrigeración por agua también son variados, determinados principalmente por el tipo de batería y el diseño general del sistema de batería. Además, para garantizar la uniformidad de la temperatura del paquete de baterías de gran energía, todo el sistema de gestión térmica adopta básicamente un diseño de rama multiparalela. Cuanto más largo sea el canal de refrigeración, más difícil será controlar la uniformidad de la temperatura.
Cambios de proceso de placa de refrigeración por agua de batería.
Los vehículos eléctricos han evolucionado desde la conversión temprana de petróleo ordinario en electricidad hasta la optimización de las soluciones PACK de baterías bajo el requisito de reducir costos, y la ruta del proceso de la placa de refrigeración por agua también ha sufrido cambios.
1. Producto de primera generación: placa de refrigeración por agua de aluminio extruido
El material de la placa de perfil de refrigeración por agua es un perfil de aluminio serie 6 con un espesor de aproximadamente 2 mm. No es necesario utilizar un diseño de suspensión. Los módulos VDA se apilan directamente encima, con 3 o 4 módulos colocados en cada bloque. El canal de flujo de agua también se puede integrar en el fondo de la caja. Todos los módulos están apilados sobre la placa de refrigeración por agua y la resistencia es obvia.
2. El rendimiento del producto de segunda generación: el rendimiento de la pequeña placa de estampado y la placa de refrigeración por agua del tubo de piano afectará el rendimiento de la batería, lo que afecta directamente la duración de la batería de los vehículos eléctricos. Varias placas de agua de aluminio y tablas frías tienen más de diez o veinte kilogramos de líquido limitados al juego de la batería, por lo que ingresan directamente al palacio frío. El escenario. De hecho, el proceso de soldadura se utiliza mucho en la industria automotriz. Se utilizan el disipador de calor frontal, el condensador y el intercambiador de calor de placas del automóvil. Generalmente, el aluminio de la serie 3 se pinta en la posición soldada y luego se suelda en horno a una temperatura excesivamente alta (aproximadamente 600 ° C), por lo que el proceso de trabajo es relativamente simple. Utilice el mismo proceso, pero la aplicación es diferente. La tabla de estampado primero debe estampar una pieza de diseño. La profundidad del corredor es generalmente de 2 a 3,5 mm. Soldado con otra tableta con otra tableta. La sección transversal del canal de flujo del tubo de armónica es similar a la forma de un tubo de armónica, con colectores en ambos extremos actuando como confluencias, por lo que la dirección del flujo interno solo puede ser recta y no puede diseñarse arbitrariamente como una placa estampada, y tiene ciertas limitaciones.
3. Productos de tercera generación: integración e integración de placas de refrigeración líquida
A medida que la densidad de energía de una sola celda de batería alcanza un cierto cuello de botella, la densidad de energía de todo el paquete solo puede aumentarse aumentando la tasa de agrupación del PACK. Para meter más baterías en el paquete de baterías, el módulo se hace cada vez más grande, e incluso se cancela el concepto de módulo, y las baterías se apilan directamente en la caja, que es CTP. Al mismo tiempo, la placa de refrigeración por agua de la batería también se está desarrollando en la dirección de una placa grande, ya sea integrada en la caja o módulo, o convertida en una gran placa estampada plana en la parte inferior de la caja o cubriendo la parte superior de la batería. celúla.
Entre los tres tipos, la complejidad funcional de la placa de refrigeración líquida tipo placa estampada será mayor, porque los requisitos de estampado y soldadura involucrados son muy exigentes. Al mismo tiempo, no importa qué tipo de proceso de fabricación de la placa de refrigeración por agua de la batería se utilice, la soldadura es un proceso muy importante. Hoy en día, la tecnología de procesamiento de soldadura de placas de refrigeración por agua se divide principalmente en tres categorías: unión por difusión energizada, soldadura fuerte al vacío y soldadura por fricción por agitación. Las placas de refrigeración líquida para soldadura al vacío tienen las características de una estructura de diseño flexible y una alta eficiencia de soldadura, por lo que se utilizan ampliamente en el campo de los vehículos eléctricos.
En la actualidad, con la diversificación gradual de la estructura de las placas de refrigeración líquida, los requisitos para los procesos de soldadura son cada vez mayores, y la soldadura también se está desarrollando en las siguientes 6 direcciones: 1) Mejorar la eficiencia energética de la soldadura, aumentar la productividad de la soldadura y reducir la soldadura. costos; 2) Mejorar el nivel de mecanización y automatización del taller de preparación y mejorar la estabilidad de la calidad de la soldadura; 3) Automatizar el proceso de soldadura, mejorar el entorno de producción de soldadura y resolver las duras condiciones de trabajo; 4) El desarrollo de industrias emergentes continúa promoviendo el avance de la tecnología de soldadura; 5) No se puede ignorar la investigación y el desarrollo de fuentes de calor; 6) La tecnología de ahorro de energía es una preocupación común. En resumen, esto también impone mayores requisitos a la investigación, el desarrollo y la producción de equipos de soldadura.
