Tổng quan về hệ thống làm mát bằng chất lỏng dùng pin

Trang Chủ » Tổng quan về hệ thống làm mát bằng chất lỏng dùng pin

Bối cảnh phát triển hệ thống làm mát bằng chất lỏng pin

Ở giai đoạn đầu phát triển xe năng lượng mới, các nhà sản xuất năng lượng mới tiếp tục ý tưởng thiết kế xe nhiên liệu để sản xuất xe điện, nhưng tại thời điểm này, động cơ, pin và năng lượng nhiệt sạc thấp, vì vậy ngành công nghiệp thường áp dụng tản nhiệt thụ động để quản lý nhiệt của pin, trong đó các cách tiêu biểu hơn là tản nhiệt thụ động bằng luồng không khí và tản nhiệt.

Với sự đổi mới nhanh chóng của động cơ, tăng áp, sạc nhanh và các công nghệ liên quan khác, công nghệ quản lý nhiệt của pin đang đối mặt với một thách thức lớn. Phương pháp tản nhiệt thụ động được đại diện bởi làm mát không khí không còn có thể đáp ứng nhu cầu mới về tản nhiệt pin, do đó, công nghệ làm mát bằng chất lỏng như một phương pháp tản nhiệt chủ động hiệu quả hơn thay vì mặt thụ động trước đây của phương pháp tản nhiệt.

Công nghệ làm mát bằng chất lỏng có thể mang lại hiệu quả tản nhiệt mạnh hơn và phân phối nhiệt độ đồng đều thông qua hệ thống tuần hoàn làm mát bằng chất lỏng để đảm bảo hiệu suất của pin và số chu kỳ. Trumonytechs, một chuyên gia quản lý nhiệt với kinh nghiệm thiết kế và sản xuất sâu rộng trong ngành quản lý nhiệt, có thể cung cấp các sản phẩm và thiết kế liên quan đến không chỉ làm mát bằng chất lỏng của pin điện, mà còn cả hệ thống lưu trữ năng lượng, ứng dụng mật độ dòng nhiệt cao và công nghệ truyền nhiệt làm mát bằng chất lỏng mới.

Ứng dụng của hệ thống làm mát bằng chất lỏng trong công nghiệp

Có bốn ứng dụng chính của hệ thống làm mát bằng chất lỏng pin, đó là lĩnh vực pin năng lượng, lĩnh vực lưu trữ năng lượng, trường mật độ dòng nhiệt cao và các thành phần trao đổi nhiệt làm mát bằng chất lỏng mới.

Trong lĩnh vực xe điện, thiết kế quản lý nhiệt phức tạp hơn so với xe chạy bằng nhiên liệu do sự gia tăng của ba hệ thống điện, trong đó hiệu suất làm mát của pin điện là cốt lõi của thiết kế quản lý nhiệt và làm mát. hiệu suất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và hiệu suất của các phương tiện năng lượng mới.

Pin lithium thường được sử dụng trong pin nguồn là nguồn năng lượng của xe, được mắc nối tiếp và song song để tạo thành một mô-đun pin. Trong quá trình phản ứng điện hóa của pin lithium, nó rất nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ và thường cần được giữ ở mức 15℃~35℃, quá cao hoặc quá thấp sẽ ảnh hưởng đến sự an toàn và hiệu suất.

Hệ thống làm mát bằng chất lỏng có những ưu điểm độc đáo trong việc đáp ứng các yêu cầu về nhiệt độ làm việc của pin nguồn giữa hai mạch làm mát và sưởi ấm. So với làm mát bằng không khí, làm mát bằng chất lỏng cũng có các đặc tính của khả năng truyền nhiệt lớn, khả năng chống dòng chảy thấp và hiệu quả truyền nhiệt cao. Với mật độ năng lượng ngày càng tăng và tốc độ sạc và xả nhanh hơn, làm mát bằng chất lỏng đang trở thành lựa chọn hàng đầu của các nhà sản xuất phương tiện năng lượng mới chủ đạo.

Các thành phần của hệ thống làm mát bằng chất lỏng pin

Hệ thống làm mát bằng chất lỏng của pin bao gồm các thành phần sau:

1. Tấm làm mát bằng chất lỏng: Thành phần này là thành phần cốt lõi của quản lý nhiệt và thường được làm bằng vật liệu có khả năng dẫn nhiệt tốt, phổ biến là nhôm và đồng. Các bộ phận tản nhiệt được lắp đặt trên bề mặt của tấm làm mát bằng nước và nhiệt được hấp thụ bởi chất làm mát đi qua kênh dòng chảy bên trong của tấm làm mát bằng nước để tản nhiệt.

2. Hệ thống tuần hoàn chất lỏng làm mát: bao gồm các kênh làm mát, bơm điện, đường tuần hoàn chất lỏng làm mát và các bộ phận liên quan khác.

3. Chất lỏng làm mát: thuật ngữ phổ biến là chất lỏng truyền nhiệt, được sử dụng theo cách nhiệt của các bộ phận bị tiêu tán được dẫn đến các hệ thống khác và chất lỏng này đóng vai trò là môi trường truyền nhiệt trong quá trình tản nhiệt.

4. Hệ thống điều khiển: Thường bao gồm các cảm biến nhiệt độ, bộ phận điều khiển và cơ cấu chấp hành để phát hiện và kiểm soát nhiệt độ của ắc quy sao cho nhiệt độ của ắc quy nằm trong ngưỡng an toàn.

5. Quạt làm mát: Bộ phận làm mát mang phần lớn nhiệt lượng thông qua chất làm mát chảy tuần hoàn trong kênh dòng chảy và phần nhiệt dư còn lại được thải ra bên ngoài thông qua quạt.

Lựa chọn chất lỏng làm mát

Chất làm mát thường đề cập đến chất lỏng bao quanh hoặc chảy qua một hệ thống được sử dụng để truyền nhiệt. Chất làm mát lý tưởng thường có các đặc điểm là khả năng sinh nhiệt cao, độ nhớt thấp, rẻ, không độc hại, trơ về mặt hóa học, không ăn mòn và cách điện, sau đây sẽ tập trung vào các đặc tính của các chất làm mát khác nhau.

Nước: Nước là môi trường tản nhiệt tốt, dẫn nhiệt và khả năng tỏa nhiệt tốt, nhưng nước là chất lỏng không cách điện nên thường được sử dụng trong công nghệ làm mát bằng chất lỏng không tiếp xúc trực tiếp.

Hỗn hợp nước/glycol: Hỗn hợp thu được bằng cách trộn nước với glycol, có nhiệt độ sôi cao và đặc tính chống đóng băng, đồng thời có thể được sử dụng để cải thiện hiệu suất của chất làm mát.

Dầu khoáng: Nó có tính dẫn nhiệt tốt, hiệu suất bôi trơn và độ ổn định, đồng thời cũng tương đối rẻ, nhưng nó không thích hợp để tản nhiệt trong môi trường nhiệt độ cao và có nguy cơ cháy.

Chất lỏng flo hóa: ban đầu được sử dụng để làm sạch bảng mạch, thành phần chính của nó là các hợp chất hữu cơ flo hóa, có độc tính thấp, cách điện cao, ổn định nhiệt tuyệt vời và tính trơ hóa học, v.v., hiện được sử dụng trong làm mát chìm quy mô lớn.

Khi lựa chọn các chất làm mát khác nhau, quyết định cuối cùng cần được đưa ra bằng cách xem xét phạm vi nhiệt độ của ứng dụng, yêu cầu truyền nhiệt, tính ăn mòn, thân thiện với môi trường và chi phí.

Fhoặc biết thêm thông tin, xem bài viết: Chất lỏng tốt nhất để làm mát là gì?

Nguyên lý hệ thống làm mát bằng chất lỏng

Nguyên tắc cơ bản của hệ thống làm mát bằng chất lỏng cho xe năng lượng mới là đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của từng bộ phận bằng cách tuần hoàn chất làm mát để hấp thụ nhiệt từ các bộ phận tản nhiệt và duy trì chúng trong phạm vi nhiệt độ thích hợp.

Hệ thống này bao gồm các thành phần như ấm đun nước giãn nở, bình ngưng tụ, quạt làm mát, máy bơm nước điện tử, van điện từ ba chiều và ống làm mát bằng chất lỏng của pin. Trong hệ thống, chất làm mát đảm nhiệm chức năng trao đổi nhiệt cho các cell pin. Khi cần làm mát, chất làm mát chảy vào bình ngưng và lấy đi nhiệt do tác động của không khí va chạm. Sau đó, nó đi vào máy bơm nước điện tử để điều áp, và chất làm mát đi vào hệ thống điều khiển điện và truyền động điện để trao đổi nhiệt, và chảy đến bộ pin hoặc bình ngưng thông qua sự điều khiển của van điện từ ba chiều.

So với làm mát bằng không khí, ưu điểm kỹ thuật của làm mát bằng chất lỏng rõ ràng hơn, hiệu quả và cân bằng làm mát tốt hơn. tronytechs là chuyên gia trong ngành quản lý nhiệt và chúng tôi cung cấp các giải pháp quản lý nhiệt cho khách hàng trong và ngoài nước quanh năm, không chỉ cung cấp hỗ trợ kỹ thuật mà còn phục vụ nhu cầu của bạn từ nguyên mẫu đến sản xuất.