열가소성 복합 배터리 트레이는 새로운 에너지 차량 부문에서 핵심 기술이되고 있습니다. 이러한 트레이는 경량, 우수한 강도, 부식성, 설계 유연성 및 우수한 기계적 특성을 포함한 열가소성 재료의 많은 장점을 포함합니다. 이러한 특성은 배터리 트레이의 내구성과 신뢰성을 보장하는 데 중요합니다. 또한 열가소성 배터리 팩의 냉각 시스템은 배터리의 성능을 유지하고 수명을 연장하며 안전한 작동을 보장하는 데 중요한 역할을합니다. 효과적인 열 관리 시스템은 모든 작동 조건에서 배터리가 원하는 온도 범위 내에서 유지되도록하여 배터리 효율과 안전성이 향상되도록합니다.
빠른 충전을위한 활성화 기술로서 Kautex는 트랙션 셀이 냉각 공정에서 증발기로 사용되는 2 상 침지 냉각의 구현을 보여줍니다. 2 상 침지 냉각은 최적의 배터리 작동 온도에서 배터리 팩 내의 온도 균일 성을 극대화하면서 3400 w/m^2*k의 매우 높은 열전달 속도를 달성합니다. 결과적으로 배터리 열 관리 시스템은 6C 이상의 충전 속도로 열 부하를 안전하고 영구적으로 관리 할 수 있습니다. 2 상 침지 냉각의 냉각 성능은 또한 열가소성 복합 배터리 쉘 내에서 열 전파를 성공적으로 억제 할 수있는 반면, 도입 된 2 상 침지 냉각은 최대 30 ℃의 환경으로 열을 소산한다. 열 사이클은 가역적이므로 추운 주변 조건에서 배터리를 효율적으로 가열 할 수 있습니다. 유동 끓는 열전달의 구현은 증기 버블 붕괴없이 일정한 고열 전달과 후속 캐비테이션 손상을 보장합니다.
Kautex의 직접 2 상 침수 냉각 개념에서 유체는 배터리 하우징 내부의 배터리 셀과 직접 접촉하는데, 이는 냉매주기의 증발기와 동일합니다. 세포 침지는 열 전달을위한 세포 표면적의 사용을 최대화하는 반면, 유체의 일정한 증발, 즉 위상 변화는 최대 온도 균일 성을 보장한다. 회로도는 그림 2에 나와 있습니다.
그림 2 2 상 침지 냉각의 작동 원리
유체 분배에 필요한 모든 구성 요소를 열가소성 비전도 배터리 쉘에 직접 통합한다는 아이디어는 지속 가능한 접근법이 될 것을 약속합니다. 배터리 쉘과 배터리 트레이가 동일한 재료로 만들어지면 구조적 안정성을 위해 함께 용접 할 수 있으며 캡슐화 재료의 필요성을 제거하고 재활용 공정을 단순화 할 수 있습니다.
연구에 따르면 SF33 냉각수를 사용한 2 상 침지 냉각 방법은 배터리 열 전달에 우수한 열 소산 능력을 보여줍니다. 이 시스템은 모든 테스트 조건에서 34-35 ° C 범위의 배터리 온도를 유지하여 온도 균일 성이 우수합니다. SF33과 같은 냉각제는 대부분의 금속, 플라스틱 및 엘라스토머와 호환되며 열가소성 배터리 케이스 재료를 손상시키지 않습니다.
그림 3 배터리 팩 열전달 측정 실험 [1]
또한, 실험 연구는 SF33 냉각수와의 자연 대류, 강제 대류 및 액체 냉각과 같은 다양한 냉각 전략을 비교했으며, 결과는 2 상 침지 냉각 시스템이 배터리 셀 온도를 유지하는데 매우 효과적이라는 것을 보여 주었다.
전반적으로, 2 상 침지 냉각 시스템은 전기 자동차 및 에너지 저장이 필요한 기타 응용 분야를위한 효율적이고 균일 한 배터리 냉각 솔루션을 제공하여 배터리 내구성과 안전성을 향상시키는 데 도움이됩니다.
시간 후 : 10 월 14-2024 년