โซลูชันระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบจุ่มแบตเตอรี่ในพื้นที่พลังงานใหม่

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ตลาดรถยนต์ไฟฟ้าได้พัฒนาไปอย่างมาก ในรถยนต์ประเภทนี้ เทคโนโลยีการจัดการความร้อนของชุดแบตเตอรี่พลังงานเป็นเทคโนโลยีหลักของรถยนต์ไฟฟ้าล้วน เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพพลังงานและความปลอดภัยของรถยนต์ไฟฟ้า การจัดการความร้อนของระบบแบตเตอรี่มีวัตถุประสงค์ดังต่อไปนี้:

1. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ก้อนเดียวอยู่ในช่วงอุณหภูมิการทำงานที่เหมาะสม และสามารถถ่ายเทความร้อนได้ทันเวลาในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง และเก็บรักษาความร้อนหรือความร้อนได้อย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ

2. ลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างส่วนต่าง ๆ ของแบตเตอรี่ก้อนเดียวเพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ก้อนเดียวมีการกระจายอุณหภูมิที่สม่ำเสมอ

3. รักษาอุณหภูมิภายในก้อนแบตเตอรี่ให้สมดุลเพื่อหลีกเลี่ยงความไม่สมดุลระหว่างแบตเตอรี่และทำให้ประสิทธิภาพการทำงานลดลง

4. ขจัดอันตรายจากความล้มเหลวของแบตเตอรี่หรือแม้แต่การระเบิดที่เกิดจากความร้อน

5. ตอบสนองความต้องการน้ำหนักเบาและกะทัดรัดของรถยนต์ไฟฟ้า ต้นทุนต่ำ การติดตั้งและบำรุงรักษาง่าย

6. การระบายอากาศที่มีประสิทธิภาพช่วยให้มั่นใจได้ว่าก๊าซที่เป็นอันตรายที่เกิดจากแบตเตอรี่สามารถระบายออกได้ทันเวลาเพื่อความปลอดภัยของแบตเตอรี่

7. ตระหนักถึงการตรวจสอบและการจัดการอุณหภูมิและพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างแม่นยำและละเอียดอ่อน และกำหนดมาตรการตอบโต้ที่สมเหตุสมผลสำหรับสภาวะที่ผิดปกติ

การจัดการความร้อนของแบตเตอรี่มีหลายทิศทาง: เริ่มจากตัวแบตเตอรี่ ศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัสดุแบตเตอรี่ที่ทนต่ออุณหภูมิ รวมถึงวัสดุอิเล็กโทรดที่ทนต่ออุณหภูมิสูงและอุณหภูมิต่ำและวัสดุอิเล็กโทรไลต์

ประการที่สอง มีการศึกษาวัสดุที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อทำให้แบตเตอรี่มีค่าความร้อนต่ำลงโดยเป็นไปตามข้อกำหนดของประจุไฟฟ้าและพลังงานไฟฟ้าของรถยนต์

ประการสุดท้าย จากมุมมองของการออกแบบระบบการจัดการระบายความร้อนของแบตเตอรี่ อุณหภูมิของแบตเตอรี่จะถูกควบคุมโดยการออกแบบการกระจายความร้อนตามธรรมชาติ การระบายความร้อนด้วยอากาศหรือการระบายความร้อนด้วยของเหลว

สองรายการแรกเป็นของสาขาการวิจัยวัสดุและเซลล์แบตเตอรี่ และรายการหลังเป็นเป้าหมายของวิศวกรออกแบบระบายความร้อน

เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป การจัดการความร้อนของแบตเตอรี่ยังแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบพาสซีฟ การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบแอคทีฟ และการระบายความร้อนด้วยของเหลว รถกำลังเคลื่อนที่ระหว่างการขับขี่ และสภาพแวดล้อมภายนอกทำให้เกิดลมแรงขึ้นโดยอัตโนมัติ ดังนั้น โซลูชันการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบพาสซีฟในระบบยานยนต์จึงแตกต่างจากการระบายความร้อนด้วยอากาศของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิม นั่นคือ ชุดแบตเตอรี่ที่มีการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบพาสซีฟอาจยังคงมีความเร็วลมสูง ดังนั้น การจัดการระบายความร้อนของแบตเตอรี่จึงอธิบายไว้ที่นี่ตาม 2 รูปแบบ ได้แก่ การระบายความร้อนด้วยอากาศและการระบายความร้อนด้วยของเหลว

อันที่จริงแล้ว โซลูชั่นระบายความร้อนเหล่านี้ไม่ได้แตกต่างโดยพื้นฐานจากอุปกรณ์สื่อสารและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังแบบดั้งเดิม รูปแบบการจัดการความร้อนมาจากตัวทำความร้อน - วัสดุเชื่อมต่อการนำความร้อน - หม้อน้ำ อย่างไรก็ตาม อย่างที่เราทราบกันดีว่า มีการใช้การทำความเย็นด้วยของเหลวแบบแช่ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ และค่า Pue นั้นใกล้ถึงขีดจำกัดที่ 1 แล้ว0 นอกจากประสิทธิภาพการทำความเย็นที่สูงและความน่าเชื่อถือที่ดีแล้ว ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการของของเหลวแช่ การระบายความร้อนในแบตเตอรี่มีความปลอดภัย วิดีโอต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงความปลอดภัยเป็นอย่างดี