【టెక్నాలజీ-కోఆపరేటివ్】 థర్మోప్లాస్టిక్ బ్యాటరీ ట్రేల కోసం రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ వ్యవస్థ

థర్మోప్లాస్టిక్ కాంపోజిట్ బ్యాటరీ ట్రేలు కొత్త ఇంధన వాహన రంగంలో కీలకమైన సాంకేతిక పరిజ్ఞానంగా మారుతున్నాయి. ఇటువంటి ట్రేలు తక్కువ బరువు, ఉన్నతమైన బలం, తుప్పు నిరోధకత, డిజైన్ వశ్యత మరియు అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలతో సహా థర్మోప్లాస్టిక్ పదార్థాల యొక్క అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి. బ్యాటరీ ట్రేల యొక్క మన్నిక మరియు విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడానికి ఈ లక్షణాలు కీలకం. అదనంగా, థర్మోప్లాస్టిక్ బ్యాటరీ ప్యాక్‌లోని శీతలీకరణ వ్యవస్థ బ్యాటరీ యొక్క పనితీరును నిర్వహించడంలో, దాని జీవితాన్ని పొడిగించడంలో మరియు సురక్షితమైన ఆపరేషన్‌ను నిర్ధారించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. సమర్థవంతమైన థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ అన్ని ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులలో బ్యాటరీ కావలసిన ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో నిర్వహించబడుతుందని నిర్ధారిస్తుంది, తద్వారా బ్యాటరీ సామర్థ్యం మరియు భద్రత పెరుగుతుంది.

ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ కోసం ఎనేబుల్ టెక్నాలజీగా, కౌటెక్స్ రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ అమలును ప్రదర్శిస్తుంది, ఇక్కడ ట్రాక్షన్ సెల్ శీతలీకరణ ప్రక్రియలో ఆవిరిపోరేటర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది. రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ 3400 W/m^2*K యొక్క అధిక ఉష్ణ బదిలీ రేటును సాధిస్తుంది, అయితే సరైన బ్యాటరీ ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద బ్యాటరీ ప్యాక్‌లో ఉష్ణోగ్రత ఏకరూపతను పెంచుతుంది. తత్ఫలితంగా, బ్యాటరీ థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్ 6 సి కంటే ఎక్కువ ఛార్జింగ్ రేట్లలో థర్మల్ లోడ్‌లను సురక్షితంగా మరియు శాశ్వతంగా నిర్వహించగలదు. రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ యొక్క శీతలీకరణ పనితీరు థర్మోప్లాస్టిక్ కాంపోజిట్ బ్యాటరీ షెల్ లోపల వేడి ప్రచారాన్ని విజయవంతంగా నిరోధించగలదు, అయితే ప్రవేశపెట్టిన రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ 30 ° C వరకు వాతావరణంలో వేడిని చెదరగొడుతుంది. ఉష్ణ చక్రం రివర్సిబుల్, ఇది చల్లని పరిసర పరిస్థితులలో బ్యాటరీని సమర్థవంతంగా వేడి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ప్రవాహ మరిగే ఉష్ణ బదిలీ అమలు ఆవిరి బబుల్ పతనం మరియు తదుపరి పుచ్చు నష్టం లేకుండా స్థిరమైన అధిక ఉష్ణ బదిలీని నిర్ధారిస్తుంది.

కౌటెక్స్ యొక్క ప్రత్యక్ష రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ భావనలో, ద్రవం బ్యాటరీ హౌసింగ్ లోపల బ్యాటరీ కణాలతో ప్రత్యక్ష సంబంధంలో ఉంటుంది, ఇది శీతలకరణి చక్రంలో ఆవిరిపోరేటర్‌కు సమానం. సెల్ ఇమ్మర్షన్ ఉష్ణ బదిలీ కోసం సెల్ ఉపరితల వైశాల్యాన్ని ఉపయోగించడాన్ని పెంచుతుంది, అయితే ద్రవం యొక్క స్థిరమైన బాష్పీభవనం, అనగా దశ మార్పు, గరిష్ట ఉష్ణోగ్రత ఏకరూపతను నిర్ధారిస్తుంది. స్కీమాటిక్ మూర్తి 2 లో చూపబడింది.

అంజీర్ 2 రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

ద్రవ పంపిణీకి అవసరమైన అన్ని భాగాలను నేరుగా థర్మోప్లాస్టిక్, కండక్టివ్ కాని బ్యాటరీ షెల్ గా అనుసంధానించే ఆలోచన స్థిరమైన విధానంగా ఉంటుందని హామీ ఇచ్చింది. బ్యాటరీ షెల్ మరియు బ్యాటరీ ట్రే అదే పదార్థంతో తయారు చేయబడినప్పుడు, వాటిని నిర్మాణాత్మక స్థిరత్వం కోసం కలిసి వెల్డింగ్ చేయవచ్చు, అయితే ఎన్కప్సులేషన్ పదార్థాల అవసరాన్ని తొలగించి, రీసైక్లింగ్ ప్రక్రియను సరళీకృతం చేస్తుంది.

SF33 శీతలకరణిని ఉపయోగించి రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ పద్ధతి బ్యాటరీ వేడిని బదిలీ చేయడంలో ఉన్నతమైన ఉష్ణ వెదజల్లడం సామర్థ్యాలను ప్రదర్శిస్తుందని అధ్యయనాలు చెబుతున్నాయి. ఈ వ్యవస్థ అన్ని పరీక్ష పరిస్థితులలో 34-35 ° C పరిధిలో బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహించింది, ఇది అద్భుతమైన ఉష్ణోగ్రత ఏకరూపతను ప్రదర్శిస్తుంది. SF33 వంటి శీతలకరణాలు చాలా లోహాలు, ప్లాస్టిక్‌లు మరియు ఎలాస్టోమర్‌లతో అనుకూలంగా ఉంటాయి మరియు థర్మోప్లాస్టిక్ బ్యాటరీ కేసు పదార్థాలను దెబ్బతీయవు.

3 బ్యాటరీ ప్యాక్ ఉష్ణ బదిలీ కొలత ప్రయోగం [1]

అదనంగా, ప్రయోగాత్మక అధ్యయనం సహజ ఉష్ణప్రసరణ, బలవంతపు ఉష్ణప్రసరణ మరియు SF33 శీతలకరణితో ద్రవ శీతలీకరణ వంటి వివిధ శీతలీకరణ వ్యూహాలను పోల్చింది, మరియు బ్యాటరీ కణ ఉష్ణోగ్రతను నిర్వహించడంలో రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ వ్యవస్థ చాలా ప్రభావవంతంగా ఉందని ఫలితాలు చూపించాయి.
మొత్తంమీద, రెండు-దశల ఇమ్మర్షన్ శీతలీకరణ వ్యవస్థ ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు శక్తి నిల్వ అవసరమయ్యే ఇతర అనువర్తనాల కోసం సమర్థవంతమైన మరియు ఏకరీతి బ్యాటరీ శీతలీకరణ పరిష్కారాన్ని అందిస్తుంది, ఇది బ్యాటరీ మన్నిక మరియు భద్రతను మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది.