液冷板作為冷卻系統(tǒng)的重要組成部件,由于其位置的特殊性,冷卻板成為設計過程中的重中之重。液冷板設計不僅需要保證與電芯充分接觸,同時考慮液冷板的耐久腐蝕性問題,因此液冷板的材料選擇往往成為設計中需要考慮的重要因素。鋁合金是一種導熱性好、密度低、強度高的金屬,因此在動力電池系統(tǒng)中常常被用做液冷板材料以用于電池內(nèi)部的散熱。乙二醇溶液作為一種主流的冷卻液,具有比熱容高、冰點低、流動性強和應用成熟的特點,不僅***用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng),也被用在新能源汽車的熱管理系統(tǒng)上,原則上鋁合金和冷卻液之間不會發(fā)生明顯的反應。然而在測試匹配不同接頭與液冷板耐久時發(fā)現(xiàn)部分試驗樣品出現(xiàn)了氣泡。針對此現(xiàn)象,通過試驗的方法對其進行研究,從結果統(tǒng)計的角度總結了反應發(fā)生的規(guī)律并對其反應原理進行了探究和分析。低能耗運行,水冷板兼顧高效與節(jié)能。南通鋁水冷板設計
1基材的選擇:盡量避免一個系統(tǒng)中有兩種電極電位差較大的金屬,減少電化學腐蝕。2冷板種類選擇:基于液冷系統(tǒng)的結構和是否承載重去選擇3流量的確定:由于水冷的系統(tǒng)比較龐大,一般不會對整個系統(tǒng)做仿真分析,而是先設定水冷散熱器流量,再根據(jù)對應的系統(tǒng)流動阻力匹配水泵??偀崃亢凸べ|(zhì)的物性參數(shù)確定后,流量和溫升成反比;若溫升較高,則水冷系統(tǒng)的換熱器(冷卻水用)需要設計的比較大;若溫升過低,則需要選用比較大的水泵。因此溫升過高或過低都會引起成本的增加?;诮?jīng)濟性考慮,常常有個經(jīng)濟型溫升范圍,也就同步確定了散熱器的流量。4.水冷流道截面的設計:經(jīng)理論推導,對流熱阻與截面的水力直徑成正相關的關系。也就是說,其他條件相當,水力直徑越大,對流熱阻越大。我們知道,水力直徑D=4A/X,其中A為流道截面積,X為流道截面周長,也就是說,截面積相等的條件下,周長越大,水力直徑越小,對流熱阻越小。山東水冷板廠家水冷板,穩(wěn)定散熱可靠之選。
在比較成熟的冷卻方式中,風冷除了想辦法與其他熱傳遞手段配合使用外,已經(jīng)基本被排除在乘用車電池包應用范疇以外。再加上特斯拉的示范效應,水冷不再是預研課題,而成了盡快商業(yè)化的重點。液冷板,似乎并沒有什么統(tǒng)一的定義,我們先就動力電池包的液冷板這個應用場景,給它下個定義,暫且這樣描述:動力電池系統(tǒng)中,電池工作產(chǎn)生多余熱量,熱量通過電池或者模組與板型鋁質(zhì)器件表面接觸的方式傳遞,結果是被器件內(nèi)部流道中通過的冷卻液帶走。這個板型鋁質(zhì)器件就是液冷板。
熱管散熱:大體是在真空的管體內(nèi)形成自我散熱循環(huán),但該方案不能做大型的冷板,同時不便維修。埋管散熱:埋管散熱制作成本較低,在鋁板內(nèi)銑出槽道,按槽道埋進銅管形成密閉通道。銅管與鋁板之間用膠質(zhì)物填充。該方案能夠滿足散熱要求,但缺點是局部不能形成較大的散熱區(qū)間,無法滿足某些結構件的散熱要求。整體冷板:直接在鋁板中銑槽,蓋板焊接形成通道,這就需要選擇一種焊接工藝對底板與蓋板封焊,前期選用的是釬焊工藝,釬焊的缺點是釬料容易流失,流失的釬料會堵塞水道,流失釬料的位置會出現(xiàn)未焊合的現(xiàn)象,導致水道漏水。成品率的高低受制于人工的熟練程度、責任心、釬料的一致性、爐內(nèi)火候的把握,成品率大概是80%強導熱性,水冷板快速驅(qū)散熱量。
現(xiàn)代電子設備對可靠性要求、性能指標、功率密度等要求進一步提高,電子設備的熱設計也越來越重要。功率器件是多數(shù)電子設備中的關鍵器件,其工作狀態(tài)的好壞直接影響整機可靠性、安全性以及使用壽命。散熱設計中,通常假設功率模塊發(fā)熱均布于整個功率模塊基板上,這種建模方法簡單易操作,但忽略了功率模塊內(nèi)芯片的集中發(fā)熱,所以計算結果比實際偏低,而且不能直接得到功率模塊的結溫。一般仿真模型中熱源是均勻分布的,因此水冷板溫度比較高點通常在發(fā)熱區(qū)域的中心位置。但由于功率模塊內(nèi)部熱源(芯片)實際上是離散分布的,所以實際水冷板溫度比較高點應在各個芯片的正下方。也就是說,仿真與實際的熱點位置存在較大差別,因此不能針對實際的熱點區(qū)域進行局部優(yōu)化設計水冷板可用于新能源汽車領域。徐州水冷板散熱器廠家直銷
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鋁合金冷板的腐蝕在液體冷板中的腐蝕現(xiàn)象中,鋁以其耐腐蝕著稱。在適當?shù)臈l件下,鋁迅速形成一層保護氧化層。一般情況下,當氧氣充足且周圍介質(zhì)ph值適中時,鋁腐蝕就會發(fā)生。鋁腐蝕有兩種典型的表現(xiàn)形式:均勻腐蝕和局部腐蝕。當氧化層溶于腐蝕介質(zhì)時,就會發(fā)生均勻腐蝕。氧化膜可溶于堿性溶液和強酸,但在大約4.0-9.0的pH范圍內(nèi)穩(wěn)定。在均勻腐蝕中,整個氧化層被剝離的速度比它重新形成的速度要快。當母材或周圍環(huán)境不均勻時,就會發(fā)生局部腐蝕,通常以坑的形式出現(xiàn)。金屬可能有局部合金元素的濃度,從而產(chǎn)生電偶。同樣,周圍的環(huán)境也可能有活性元素(如氯化物)的局部濃度。南通鋁水冷板設計