Dengan transformasi struktur tenaga global dan peningkatan kesedaran perlindungan alam sekitar, kenderaan elektrik telah menjadi hala tuju pembangunan penting industri automotif. Sebagai "jantung" kenderaan elektrik, prestasi dan hayat bateri secara langsung mempengaruhi prestasi dan kebolehpercayaan keseluruhan kenderaan.
Dalam konteks ini, kepentingan sistem pengurusan haba bateri telah menjadi semakin menonjol, dan teknologi penyejukan cecair, sebagai salah satu kaedah pelesapan haba yang cekap, telah menjadi salah satu teknologi utama untuk meningkatkan prestasi kenderaan elektrik. Ia sedang menghadapi dua cabaran kemajuan teknologi dan kawalan kos, dan secara beransur-ansur menjadi tumpuan penyelidikan dalam industri.
Teknologi penyejukan cecair merujuk kepada peredaran media cecair (seperti air, larutan etilena glikol, dll.) untuk mengeluarkan haba yang dihasilkan oleh bateri, dengan itu mengekalkan bateri beroperasi dalam julat suhu yang sesuai. Teknologi ini amat penting dalam kenderaan elektrik berprestasi tinggi kerana ia boleh memanjangkan hayat bateri dengan berkesan, meningkatkan ketumpatan tenaga dan kecekapan pengecasan.
Berbanding dengan sistem penyejukan udara tradisional, sistem penyejukan cecair mempunyai kelebihan kecekapan pengaliran haba yang lebih tinggi, saiz dan berat yang lebih kecil, dan bunyi yang lebih rendah.
Reka bentuk dan pembuatan sistem penyejukan cecair ialah projek komprehensif yang memerlukan jurutera mempunyai pengetahuan dan kemahiran antara disiplin, serta pemahaman mendalam tentang bahan baharu, proses baharu dan teknologi baharu. Pelbagai teknologi utama yang terlibat termasuk tetapi tidak terhad kepada:
01 Reka bentuk saluran aliran
Reka bentuk saluran aliran adalah teras sistem penyejukan cecair dan secara langsung mempengaruhi ciri aliran dan kecekapan pertukaran haba penyejuk. Dengan menggunakan teknologi simulasi dinamik bendalir pengiraan (CFD), jurutera boleh mensimulasikan aliran penyejuk dalam saluran aliran dan meramal dan menganalisis kecekapan pertukaran haba. Digabungkan dengan kaedah pengoptimuman topologi struktur, geometri saluran aliran optimum boleh didapati untuk mencapai kekonduksian terma yang lebih tinggi dan rintangan bendalir yang lebih rendah.
02 Pemilihan bahan
Pemilihan bahan mempunyai kesan langsung ke atas prestasi sistem penyejukan cecair. Biasanya, plat penyejuk cecair akan memilih bahan logam dengan kekonduksian haba yang tinggi seperti aluminium atau kuprum, yang boleh mengalirkan haba secara berkesan daripada sumber haba dan dengan cepat membawanya keluar melalui penyejuk. Walau bagaimanapun, sebagai tambahan kepada kekonduksian terma, rintangan kakisan dan kekuatan mekanikal bahan juga merupakan faktor yang mesti dipertimbangkan dalam reka bentuk. Ciri-ciri ini memastikan sistem penyejukan cecair dapat mengekalkan kestabilan dan kebolehpercayaan jangka panjang dalam pelbagai persekitaran kerja.
03 Pam dan Radiator
Pam dan radiator adalah "jantung" dan "paru-paru" sistem penyejukan cecair. Bersama-sama, mereka mengekalkan peredaran penyejuk dan pelesapan haba. Sebagai "sumber kuasa" sistem penyejukan cecair, kunci kepada pemilihan pam terletak pada kecekapan dan kebolehpercayaannya. Ia perlu memastikan bahawa ia boleh memberikan kadar aliran yang stabil di bawah pelbagai keadaan kerja. Reka bentuk radiator perlu mempertimbangkan keberkesanan kos sambil memastikan prestasi pelesapan haba untuk mencapai keberkesanan kos yang terbaik.
04 Strategi Kawalan
Strategi kawalan adalah penting untuk operasi berkesan sistem penyejukan cecair. Melalui algoritma kawalan yang tepat, kadar aliran penyejuk dan parameter kerja radiator boleh dilaraskan secara dinamik mengikut suhu sebenar dan keadaan kerja sumber haba, dengan itu memastikan suhu bateri atau komponen utama lain stabil dalam julat kerja yang optimum untuk mengelakkan terlalu panas atau terlalu sejuk.
05 Proses Pengilangan
Kemajuan proses pembuatan secara langsung mempengaruhi prestasi dan kebolehpercayaan sistem penyejukan cecair. Penggunaan teknologi percetakan 3D dan teknologi pemprosesan saluran mikro boleh mencapai pembuatan ketepatan plat penyejuk cecair. Teknologi ini menjadikan saiz dan bentuk saluran aliran lebih tepat, sekali gus meningkatkan kekompakan dan kecekapan pelesapan haba keseluruhan sistem. Pada masa yang sama, proses pembuatan lanjutan juga membantu mengurangkan kecacatan pembuatan dan meningkatkan ketekalan dan kebolehpercayaan produk.
Pada masa ini, banyak jenama kenderaan elektrik mewah telah mula mengguna pakai sistem penyejukan cecair, seperti Porsche dan Audi, dan Model S dan Model X Tesla menggunakan sistem bateri penyejuk cecair, yang mencapai pengurusan haba yang cekap melalui plat penyejuk dan sistem peredaran penyejuk bersepadu. dalam pek bateri.
