ElPlaca fría del intercambiador de calor líquido de refrigeración de batería Es el componente central de los sistemas de gestión térmica de baterías, como los vehículos de nueva energía y las centrales eléctricas de almacenamiento de energía. Su función principal es lograr un control preciso de la temperatura y una disipación de calor/calentamiento eficiente de los paquetes de baterías mediante la circulación del refrigerante, garantizando la seguridad, la resistencia y la vida útil de la batería. Sus características giran en torno a cuatro dimensiones centrales: rendimiento de transferencia de calor, adaptación estructural, seguridad y confiabilidad, durabilidad y estabilidad, de la siguiente manera:
1. Rendimiento eficiente de transferencia de calor, control preciso de la temperatura.
Alta eficiencia de conductividad térmica.
Para los sustratos de placa fría se prefieren materiales de alta conductividad térmica, como la aleación de aluminio (6061/6063) y la aleación de cobre. Algunos productos de alta gama utilizan estructuras compuestas de cobre y aluminio con un coeficiente de conductividad térmica de 160-400 W/(m · K), que pueden transferir rápidamente el calor generado por el módulo de batería al refrigerante; Al mismo tiempo, a través del diseño de microcanales y estructuras de turbulencia como aletas, protuberancias y ranuras, se aumenta el área de contacto entre el refrigerante y la pared interna de la placa fría, mejorando el efecto de transferencia de calor turbulento. La eficiencia de la transferencia de calor mejora entre un 30 % y un 50 % en comparación con las placas frías de placa plana tradicionales.
Excelente uniformidad de temperatura
Al adoptar un diseño de canal de flujo integrado (como canales de flujo paralelos, canales de flujo serpenteantes y canales de flujo múltiple) para garantizar una distribución uniforme del refrigerante en la superficie de la placa fría, la diferencia de temperatura entre diferentes áreas del módulo de batería se puede controlar dentro de ± 2 ℃, evitando el riesgo de degradación de la capacidad de la batería y descontrol térmico causado por el sobrecalentamiento local; Admite control de temperatura bidireccional y puede calentarse con refrigerante en invierno para alcanzar rápidamente la temperatura de funcionamiento óptima (25-40 ℃) de la batería, resolviendo el problema de la resistencia reducida a bajas temperaturas.
Característica de baja resistencia térmica
La interfaz de contacto entre la placa fría y el módulo de batería está unida con adhesivo termoconductor, junta termoconductora o conectada directamente mediante soldadura fuerte al vacío o soldadura por fricción y agitación, lo que reduce en gran medida la resistencia térmica del contacto y minimiza las pérdidas por transferencia de calor.
2. Estructura compacta, adecuada para los requisitos de integración del paquete de baterías.
Diseño ligero y delgado
En respuesta a la demanda de "reducir el peso y aumentar la autonomía" de los vehículos de nueva energía, el espesor de la placa fría se puede controlar entre 3 y 10 mm, y la densidad del material de aleación de aluminio es de sólo 2,7 g/cm³, lo que reduce el peso en más del 40% en comparación con las placas frías tradicionales de acero inoxidable; Al adoptar simultáneamente una estructura integrada, la placa fría se puede integrar con la bandeja de la batería y el diseño de la tubería de refrigeración líquida, lo que reduce la cantidad de componentes, ahorra espacio interno del paquete de baterías y mejora la densidad de energía.
Fuerte adaptabilidad de personalización
La forma del canal de flujo y la interfaz de instalación se pueden personalizar según el tamaño y la disposición de los diferentes módulos de batería, como celdas cuadradas, celdas cilíndricas y celdas blandas; Admite conexiones en serie/paralelo multimodo para satisfacer las necesidades de intercambio de calor de paquetes de baterías de diferentes capacidades; La superficie de la placa fría puede reservar orificios de posicionamiento y ranuras de soldadura, que son compatibles con procesos de ensamblaje automatizados y mejoran la eficiencia de la línea de producción.
Rendimiento de sellado confiable
Para el tratamiento de sellado se utilizan procesos de soldadura fuerte al vacío y prueba de helio, con alta resistencia de soldadura y sin riesgo de fugas. La presión de sellado del refrigerante puede alcanzar 1,0-2,5 MPa, cumpliendo con los requisitos de sellado en condiciones de vibración e impacto del vehículo y evitando el peligro oculto de cortocircuito de la batería causado por fugas de refrigerante.
3 、 Seguro y estable, cumpliendo con estrictos estándares de condiciones de trabajo.
Fuerte resistencia a la corrosión
La superficie de la placa fría se trata con procesos como anodizado, recubrimiento electroforético y recubrimiento por aspersión, que son resistentes a la corrosión del refrigerante y a la corrosión por niebla salina (las pruebas de niebla salina neutra pueden alcanzar entre 500 y 1000 horas) y son adecuadas para entornos de trabajo complejos de todo el vehículo (como altas temperaturas, alta humedad, ambientes ácidos y alcalinos); El circuito de refrigeración puede albergar diversos medios de intercambio de calor, como una solución acuosa de etilenglicol y aceite de silicona.
Excelente resistencia a vibraciones e impactos.
El diseño estructural cumple con los estándares de pruebas de vibración de la industria automotriz (como ISO 16750) y puede soportar vibraciones, golpes e impactos de alta frecuencia durante la operación del vehículo. La conexión entre la placa fría y la tubería se fija con juntas flexibles y abrazaderas para evitar fracturas por fatiga.
Sin interferencias electromagnéticas
Al utilizar medios conductores térmicos no metálicos y materiales metálicos no magnéticos, no causará interferencias electromagnéticas en la transmisión de señales del sistema de administración de baterías (BMS), lo que garantiza un monitoreo y control precisos del sistema de control de temperatura.
4 、 Durable y adaptable a las necesidades de uso a largo plazo
larga vida útil
La vida útil de diseño de la placa fría puede alcanzar entre 8 y 15 años (que coincide con la vida útil de la batería eléctrica) y el rendimiento antifatiga de la estructura soldada es excelente. Después de miles de pruebas de ciclos de frío y calor (-40 ℃ ~ 85 ℃), todavía no hay problemas como deformación, fugas o degradación del rendimiento.
Bajo costo de mantenimiento
La estructura de sellado integrada no requiere desmontaje ni mantenimiento regulares, solo es necesario filtrar las impurezas a través del dispositivo de filtración del líquido refrigerante del sistema de gestión térmica, lo que reduce los costos posteriores de operación y mantenimiento; Algunos productos admiten el reemplazo modular y una sola falla de la placa fría no afecta el funcionamiento general del paquete de baterías.
5. Escenarios de aplicación típicos y ventajas adicionales.
Áreas de aplicación principales: paquetes de baterías de vehículos comerciales/de pasajeros de nueva energía, módulos de baterías de contenedores de centrales eléctricas de almacenamiento de energía, fuentes de energía portátiles de almacenamiento de energía, baterías de drones, etc.
Ventajas de ahorro de energía y reducción del consumo: en comparación con los sistemas enfriados por aire, las placas enfriadas por líquido tienen una mayor eficiencia de transferencia de calor, reducen el consumo de energía del control de temperatura entre un 20% y un 30% y ayudan a mejorar la autonomía de los vehículos de nueva energía.
Cumplimiento estricto: cumple con los estándares de pruebas de seguridad y rendimiento para baterías eléctricas, como ISO 12405 y GB/T 31467, pasa las pruebas de protección térmica contra fugas y cumple con los requisitos de entrada de los fabricantes de vehículos.
