在现代新能源汽车的发展中,商用电池例如锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命而受广大能源车主与企业的青睐。但随着对新能源技术的迭代与承载系数的增加,其对温度的控制程度也逐渐变高,尤其是在大电流和高功率的复杂工况下,电池的散热问题显得尤为重要。为此,正和铝业生产了具有高散热性能特点的液冷板,该液冷板可通过对设备进行散热和绝缘实现能源的变相存储和有效使用,从而助力商用电池在投入正式使用时的有效性与科学性。今天,小和将为您解答如何通过液冷板来提高商用电池的散热效率以及延长其寿命!
如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

液冷板的工作原理

液冷板是一种利用液体作为冷却介质来带走电池产生的热量的设备。与传统风冷系统相比,液冷具有更高的换热系数和比热容,能够更快速地将热量从电池表面带走,具体来说,液冷板通常由微通道结构组成,这些微通道能够使冷却液在其中均匀流动,从而实现高效的散热效果。

如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

 

 

对商用电池散热性能的调整与优化

为了使商用电池具有更高的散热效果,就必须通过一系列措施来进行科学的调整与优化。

如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

优化流道结构

通常情况下,不同的流道结构对液冷板的冷却性能有着显著的影响。例如,蛇形流道微通道液冷板由于其紧凑的结构和良好的散热效果,被证明是方形电池热管理中的理想选择。此外,通过数值模拟方法也可以进一步优化流道结构,以提高其冷却性能。
 
如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

使用相关材料(PCM)

相关材料因其高潜热特性而被引入液冷系统中,当电池温度升高时,PCM会吸收并储存大量的热量,在温度下降时释放这些热量,从而保持电池的温度稳定。然而,单一的PCM系统往往无法有效抑制电池温升,因此,一些研究者通过在PCM中填充膨胀石墨,构建符合相关材料来提高导热系数并改善温度均匀性。
如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

 

如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

温度控制

通常情况下,可通过有效的液冷系统,将电池的工作温度控制在最佳范围也就是20℃至50℃之间,从而避免因高温导致的电池性能衰减和安全性降低。例如,宁德时代所生产的商用电池便可使用双面液冷板技术来对其进行有效且科学的温度控制,从而成功将电池温度控制在合理的范围内。

 

如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

持续改进和创新

随着技术的不断进步,液冷板的设计和应用也随着技术进步而不断创新,例如,基于V型槽的微通道冷板结构设计,能够大幅度提高散热能力,使其达到500W/cm²的水平。此外,一些新型的液冷托板和侧板结构也正在被开发和应用,使其投入正式使用时进一步提高散热效率和系统的稳定性。
如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

 

液冷板作为商用电池不可或缺的决定性材料,其技术已经深刻的影响着商用电池及其储能系统。该材料不仅可以显著提高商用电池的散热效率,还能够有效延长其使用寿命。未来,随着液冷技术的不断发展与创新,其在电池热管理领域的应用还将更加广泛与深入。这不仅有助于提高商用电池的整体性能和安全性,还将为新能源汽车的其他高能量密度设备提供更加可靠的热管理解决方案服务!

原文始发于微信公众号(正和铝业Trumony):如何通过液冷板提高商用电池的散热效率以及延长其使用寿命

作者 808, ab