新能源電池箱如何進行散熱設計?
新能源電池箱的散熱設計方式多樣,涵蓋空氣冷卻、液體冷卻以及相變材料冷卻等多種途徑。空氣冷卻里,自然風散熱結構簡易、成本低廉,只是效率欠佳且難以控制;強制風冷則依靠風扇等提供冷卻風。液體冷卻逐漸成為研究熱點,雖能高效散熱,但增加了技術難度。相變材料冷卻利用其特性,冷卻效率較高,不過成本與制造難度也較大。不同方式各有優(yōu)劣,共同構建起電池箱散熱體系。
在液冷設計方面,電池模組液冷板結構形式豐富。常見的有U型管布置、羽翼型布置、疏點布置以及密點布置等。冷板流道巧妙地通過凸臺設計,增加流體繞流,以此提升流量均勻性,不過這一過程也會產(chǎn)生一定的壓力損失。水冷系統(tǒng)應用冷卻板和冷卻管,冷卻液通常是由水、乙二醇和添加劑混合而成,冷卻管一般采用鋁材料。冷卻板多采用平行通道結構,其結構尺寸對散熱效果有著直接影響。
此外,傳統(tǒng)風冷因難以滿足需求,新型電池模組更多針對水冷散熱系統(tǒng)進行優(yōu)化設計。鋰離子電池在工作過程中會產(chǎn)生化學反應熱、焦耳熱、極化反應熱等多種熱量。電池模組在設計時遵循高能量密度、輕量化、安全化、熱管理等原則,內(nèi)部電芯為18650圓柱形電芯,串并方式為4串32并。在進行電池熱仿真時,會設定特定條件,采用貝爾納迪生熱速率模型,同時充分考慮材料熱特性參數(shù)。
還有一些創(chuàng)新的設計,比如江蘇世椿新能源技術有限公司的“一種便捷散熱的新能源電池箱”,通過主體裝置、連接裝置與散熱風機配合,加快空氣流通,散熱效果良好,而且采用螺紋連接便于后續(xù)維修維護。
總之,新能源電池箱散熱設計是一個復雜且多元的領域。不同的散熱方式和創(chuàng)新設計,都是為了更好地保障電池箱的穩(wěn)定運行,提升新能源汽車的整體性能和安全性,讓新能源汽車能在高效散熱的保障下,更好地服務于人們的出行。
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