【Tehnološko-kooperativno】 dvofazni sustav za hlađenje uronjenja za termoplastične ladice za baterije

Termoplastične kompozitne ladice za baterije postaju ključna tehnologija u novom sektoru energetskog vozila. Takve ladice sadrže mnoge prednosti termoplastičnih materijala, uključujući laganu težinu, superiornu čvrstoću, otpornost na koroziju, fleksibilnost dizajna i izvrsna mehanička svojstva. Ova svojstva su presudna za osiguravanje trajnosti i pouzdanosti ladica za baterije. Osim toga, sustav za hlađenje u termoplastičnom baterijskom paketu igra vitalnu ulogu u održavanju performansi baterije, proširivanju njegovog vijeka i osiguravanju siguran rad. Učinkovit sustav toplinskog upravljanja osigurava da se baterija održava unutar željenog raspona temperature u svim radnim uvjetima, povećavajući na taj način učinkovitost i sigurnost baterije.

Kao omogućavajuća tehnologija za brzo punjenje, Kautex pokazuje implementaciju dvofaznog uranjanja, gdje se vučna ćelija koristi kao isparivač u procesu hlađenja. Dvofazno hlađenje uranjanja postiže izuzetno visoku brzinu prijenosa topline od 3400 w/m^2*k, istovremeno maksimizirajući jednoličnost temperature unutar baterije na optimalnoj temperaturi radne baterije. Kao rezultat, sustav toplinskog upravljanja baterijama može sigurno i trajno upravljati toplinskim opterećenjima pri brzinama punjenja iznad 6C. Učinkovitost hlađenja dvofaznog uranjanja u uranjanju također može uspješno inhibirati širenje topline unutar termoplastične kompozitne školjke baterije, dok uvedeno dvofazno uranjanje rashlađenje raspršuje toplinu u okoliš do 30 ° C. Toplinski ciklus je reverzibilan, omogućavajući učinkovito zagrijavanje baterije u hladnim okolnim uvjetima. Provedba protoka ključanja topline osigurava konstantni prijenos topline bez propasti mjehurića pare i naknadnih oštećenja kavitacije.

U konceptu izravnog dvofaznog uranjanja u Kautexu, tekućina je u izravnom kontaktu s baterijskim ćelijama unutar kućišta baterije, što je ekvivalent isparivaču u ciklusu rashladnog sredstva. Uranjanje ćelije maksimizira upotrebu površine stanice za prijenos topline, dok konstantno isparavanje tekućine, tj. Promjena faze, osigurava maksimalnu temperaturnu ujednačenost. Shema je prikazana na slici 2.

Sl. 2 Princip rada dvofaznog uranjanja hlađenja

Ideja o integriranju svih potrebnih komponenti za raspodjelu tekućine izravno u termoplastičnu, neprovodne školjke baterije obećava da će biti održiv pristup. Kad su školjka baterija i ladica za baterije izrađene od istog materijala, oni se mogu zavariti zajedno radi konstrukcijske stabilnosti, istovremeno eliminirajući potrebu za inkapsulacijskim materijalima i pojednostavljujući postupak recikliranja.

Studije su pokazale da dvofazno uranjanje metode hlađenja pomoću SF33 rashladne tekućine pokazuje superiorne mogućnosti rasipanja topline u prijenosu topline baterije. Ovaj je sustav održavao temperature baterije u rasponu od 34-35 ° C u svim uvjetima ispitivanja, pokazujući izvrsnu temperaturnu ujednačenost. Hladnjačka sredstva kao što je SF33 kompatibilna su s većinom metala, plastike i elastomera, a neće oštetiti materijale termoplastičnih baterija.

Sl. 3 Eksperiment mjerenja prijenosa topline baterije [1]

Pored toga, eksperimentalna studija uspoređivala je različite strategije hlađenja kao što su prirodna konvekcija, prisilna konvekcija i tekuće hlađenje sa SF33 rashladnom tekućinom, a rezultati su pokazali da je dvofazni sustav za uranjanje bio vrlo učinkovit u održavanju temperature baterije ćelije.
Općenito, dvofazni sustav za hlađenje uranjanja pruža učinkovito i ujednačeno rješenje za hlađenje baterija za električna vozila i druge aplikacije koje zahtijevaju skladištenje energije, što pomaže u poboljšanju trajnosti i sigurnosti baterije.