在比较成熟的冷却方式中,风冷除了想办法与其他热传递手段配合使用外,已经基本被排除在乘用车电池包应用范畴以外。再加上特斯拉的示范效应,水冷不再是预研课题,而成了尽快商业化的重点。液冷板,似乎并没有什么统一的定义,我们先就动力电池包的液冷板这个应用场景,给它下个定义,暂且这样描述:动力电池系统中,电池工作产生多余热量,热量通过电池或者模组与板型铝质器件表面接触的方式传递,结果是被器件内部流道中通过的冷却液带走。这个板型铝质器件就是液冷板。
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小型冲压板与口琴管的时代
随着液冷板市场把眼光投向了更轻便的冲压板和口琴管,钎焊工艺的水冷板登上了历史舞台。先来说说钎焊这个工艺,其
实钎焊在汽车工业应用广且成熟,汽车的前端散热器、冷凝器和板式换热器等都采用此工艺,一般采用3系的铝材在焊
接的位置涂上焊料然后过高温(600℃左右)钎焊炉使焊料融化焊接而成,所以相对来说工序较简单。
虽然他们采用同一种工艺,但是应用上有所区别。冲压板首先要将一块平板冲压出设计好的流道,流道深度一般在2-
3.5mm,在用另一块平板与之焊接在一起,两块板厚可以在0.8-1.5mm不等。
而口琴管之所以叫口琴管是因为流道的横截面类似口琴管形状,当年的宝马i3就是用的口琴管,而特斯拉也一直非常钟情
于口琴管。一般口琴直管方案的两端是集流体起汇流作用,所以内部的流向只能直来直去,并不能像冲压板那样随意设计
,有一定的局限性。
然而,当时的冲压板单板并不大,纯电较大电量的电池包需要6-8块,加上SAE的快插接头与管子,外加支撑泡棉与导热垫
,一套成本得上千,而采用口琴管能便宜30%以上,巨大的成本优势。
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对液冷板的一般要求
散热功率大,能够及时导出动力电池工作过程中产生的多余热量,避免过量温升的发生;可靠性高,在道路车辆环境工作,振动、冲击、高低温交变环境,对多数产品都是比较严酷的工作条件,而动力电池电压动辄几百伏,冷却液泄漏是个严重问题,即使你使用绝缘性能好的冷却液,但遇到外部杂质后,绝缘性能会立即降低,因此,冷板密封可靠性很重要;散热设计精细,避免系统内温差过大,这是出于锂电池自身性能的要求,电池的性能和老化都与工作温度密切相关;对冷板的重量有严格要求,这来自于动力电池系统对能量密度的追求,严重拉低系统能量密度的冷却系统,是客户和设计者都根本无法接受的。
一种新颖的下表面机加工技术-Coreflow技术
Coreflow机加工技术,通过采用新颖的刀头设计,可以在整块铝板中一次加工水冷板蛇形简易流道,使得水冷板的制造商
可以抛弃传统水冷板主板与盖板的焊接制程,并在密闭性与制造简易方面取得**性突破。
水冷板制造是Coreflow机加工技术的重要应用领域。Coreflow通过其新颖技术通过刀头的特殊设计,实现内洗腔上补缝,
水路一次机加工成型,打破传统水冷板主板盖板分体结构,无需再次焊接。
采用Coreflow加工技术后,水冷板的制造显得尤为简单,从加工台上拿下铝板后您就得到了完整的水路,然后安装进出水
管,不需要其他额外工序,您就得到了一块完整可靠的水冷板。
威特力有限公司带你了解更多有关水冷板的小贴士。
怎么才能让水冷板更节能!
1、减少散热器热损量:
在使用过程中,应尽量减少开、通风门窗的次数,不要在散热器上挂衣服,也不要安装暖气罩,以保证散热器100%的散热。
2、适时调成低温状态:
当用户长时间外出时,要把散热器温控阀调到低温状态,有效地保持房间内的温度和湿度,可以**节约能源,减少浪费。
3、上班后室内调至低温:
对使用热量计的家庭用户来说,正确使用温度控制阀是必要的。在办公室工作人员正常上班后家里没有人,认为加热器是浪费能源,阀门通常全部关闭,下班后再全部打开。小编不建议上班时完全关闭散热器阀门,因为完全关闭后,室内温度会迅速下降。下班后打开阀门,不仅要几个小时才能使房间达到一个舒适的温度,还需要大量的热损失,这是不经济的。因此,当白天没有人时,将室温设置为12℃左右,根据每个人的具体感受设置,以保持一定的室温,以免晚上回家,温度过低,影响舒适性。
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4、休息后,温度不要太高。
晚上休息后,室温不宜过高。通常情况下,温度保持在16到18摄氏度之间是合适的,这样人们会感觉更舒服。对于长期不居住的房间、厨房和浴室,温度设置为8℃左右,房间的供暖系统和供水系统可以防止冰冻。 水冷板维修之四大使用技巧。高温水冷板价格
水冷板换温度降不下来是不是进水压力不够?北京进口水冷板设计
为了保证流体流动的真实性及速度损失和压强损失计算的准确性,模型建立须保留流动细节特征,如流到圆角、倒角等,同时还需保证水冷板进出口方向与真实模型方向的一致性。
为了能够准确捕捉水冷板的流场和边界层信息,流道的网格须足够密集,尤其是槽式水冷板中槽道的网格划分和管式水冷板中管边界的网格划分。
水冷板及流体的材料属性须赋予真实材料或真实材料属性,比较常见的是一些金属材料和流体材料热学属性。
水冷板的进出口边界条件分别设置为速度进口、压力出口,须赋予进口速度值V(m/s)和进口温度值T(℃),出口压力值视需求而定,若只考察模型压降可不赋予取值。此外,还需设置流动边界条件为湍流Turbulence(视雷诺数Re而定)及重力方向Gravity为实际的重力方向,工作温度及压强设置为环境温度和当地环境压强。
水冷板辐射视外界环境而定,若考虑辐射散热则设置为DO辐射散热模型,相应取值保持默认即可。
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