【प्रविधि-सहकारी】 थर्मोप्लास्टिक ब्याट्री ट्रेका लागि दुई चरण विसर्जन शीतलन प्रणाली

थर्मोप्लास्टिक कम्पोजिट ब्याट्री ट्रे नयाँ ऊर्जा वाहन क्षेत्र मा एक प्रमुख प्रविधि बनिरहेको छ। त्यस्ता ट्रेहरूले थर्मोप्लास्टिक सामग्रीका धेरै फाइदाहरू समावेश गर्दछ, जसमा हल्का तौल, उच्च शक्ति, जंग प्रतिरोध, डिजाइन लचिलोपन, र उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू समावेश छन्। यी गुणहरू ब्याट्री ट्रे को स्थायित्व र विश्वसनीयता सुनिश्चित गर्न महत्वपूर्ण छन्। थप रूपमा, थर्मोप्लास्टिक ब्याट्री प्याकमा रहेको कुलिङ प्रणालीले ब्याट्रीको कार्यसम्पादन कायम राख्न, यसको आयु बढाउन र सुरक्षित सञ्चालन सुनिश्चित गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। एक प्रभावकारी थर्मल व्यवस्थापन प्रणालीले सुनिश्चित गर्दछ कि ब्याट्री सबै अपरेटिङ अवस्थाहरूमा इच्छित तापमान दायरा भित्र राखिएको छ, जसले ब्याट्री दक्षता र सुरक्षा बढाउँछ।

द्रुत चार्जिङका लागि सक्षम गर्ने प्रविधिको रूपमा, काउटेक्सले दुई-चरण इमर्सन कूलिङको कार्यान्वयन देखाउँछ, जहाँ कूलिङ प्रक्रियामा ट्र्याक्सन सेललाई बाष्पीकरणको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। इष्टतम ब्याट्री अपरेटिङ तापक्रममा ब्याट्री प्याक भित्र तापक्रम एकरूपतालाई अधिकतम बनाउँदै दुई चरणको इमर्सन कूलिङले ३४०० W/m^2*K को अत्यधिक उच्च ताप स्थानान्तरण दर प्राप्त गर्छ। नतिजाको रूपमा, ब्याट्री थर्मल व्यवस्थापन प्रणालीले 6C माथिको चार्ज दरहरूमा सुरक्षित र स्थायी रूपमा थर्मल लोडहरू व्यवस्थापन गर्न सक्छ। दुई-चरण इमर्सन कूलिङको शीतलन कार्यसम्पादनले थर्मोप्लास्टिक कम्पोजिट ब्याट्री शेल भित्र तातो प्रसारलाई सफलतापूर्वक रोक्न सक्छ, जबकि प्रस्तुत गरिएको दुई-चरण इमर्सन कूलिंगले 30 डिग्री सेल्सियससम्म तापक्रमलाई वातावरणमा फैलाउँछ। थर्मल चक्र उल्टाउन मिल्ने छ, जसले चिसो परिवेशमा ब्याट्रीलाई प्रभावकारी तताउन अनुमति दिन्छ। प्रवाह उबलने ताप स्थानान्तरणको कार्यान्वयनले वाष्प बबल पतन र त्यसपछि cavitation क्षति बिना निरन्तर उच्च गर्मी स्थानान्तरण सुनिश्चित गर्दछ।

काउटेक्सको प्रत्यक्ष दुई-चरण इमर्सन कूलिंग अवधारणामा, तरल पदार्थ ब्याट्री हाउसिंग भित्रको ब्याट्री कोशिकाहरूसँग प्रत्यक्ष सम्पर्कमा हुन्छ, जुन रेफ्रिजरेन्ट चक्रमा वाष्पीकरण गर्ने बराबर हुन्छ। सेल विसर्जनले ताप स्थानान्तरणको लागि सेल सतह क्षेत्रको अधिकतम प्रयोग गर्दछ, जबकि तरल पदार्थको निरन्तर वाष्पीकरण, अर्थात् चरण परिवर्तनले अधिकतम तापक्रम एकरूपता सुनिश्चित गर्दछ। योजनाबद्ध चित्र 2 मा देखाइएको छ।

चित्र 2 दुई-चरण इमर्सन कूलिंगको सञ्चालनको सिद्धान्त

तरल पदार्थ वितरणको लागि सबै आवश्यक घटकहरू सीधा थर्मोप्लास्टिक, गैर-कंडक्टिभ ब्याट्री खोलमा एकीकृत गर्ने विचार दिगो दृष्टिकोण हुने प्रतिज्ञा गर्दछ। जब ब्याट्री शेल र ब्याट्री ट्रे एउटै सामग्रीबाट बनाइन्छ, तिनीहरू संरचनात्मक स्थिरताको लागि सँगै वेल्ड गर्न सकिन्छ जबकि इन्क्याप्सुलेशन सामग्रीको आवश्यकतालाई हटाएर र रिसाइकल प्रक्रियालाई सरल बनाउँदै।

अध्ययनहरूले देखाएको छ कि SF33 शीतलक प्रयोग गरी दुई-चरण इमर्सन कूलिंग विधिले ब्याट्रीको ताप स्थानान्तरणमा उच्च तातो अपव्यय क्षमताहरू प्रदर्शन गर्दछ। यस प्रणालीले उत्कृष्ट तापक्रम एकरूपता देखाउँदै सबै परीक्षण अवस्थाहरूमा ३४-३५ डिग्री सेल्सियस दायरामा ब्याट्रीको तापक्रम कायम राख्यो। शीतलकहरू जस्तै SF33 धेरै धातुहरू, प्लास्टिकहरू र इलास्टोमरहरूसँग उपयुक्त छन्, र थर्मोप्लास्टिक ब्याट्री केस सामग्रीहरूलाई हानि गर्दैन।

चित्र 3 ब्याट्री प्याक गर्मी स्थानान्तरण मापन प्रयोग [१]

थप रूपमा, प्रयोगात्मक अध्ययनले विभिन्न शीतलन रणनीतिहरू जस्तै प्राकृतिक संवहन, जबरजस्ती संवहन, र तरल कूलिंगलाई SF33 शीतलकसँग तुलना गर्‍यो, र परिणामहरूले ब्याट्री सेलको तापक्रम कायम राख्न दुई-चरण इमर्सन कूलिङ प्रणाली धेरै प्रभावकारी भएको देखाएको थियो।
समग्रमा, दुई-चरण विसर्जन शीतलन प्रणालीले विद्युतीय सवारी साधनहरू र ऊर्जा भण्डारण आवश्यक पर्ने अन्य अनुप्रयोगहरूका लागि प्रभावकारी र समान ब्याट्री कूलिङ समाधान प्रदान गर्दछ, जसले ब्याट्रीको स्थायित्व र सुरक्षा सुधार गर्न मद्दत गर्छ।