冷却に最適な液体は何ですか?

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液体冷却原理の概要

液体熱交換に基づく冷却システムは、空気システムよりも効率的で、電気自動車のバッテリーパック内の温度がより均一になりますが、システムはより複雑になります。例えば、電池から液相への熱伝達は、金属を容器の壁に接着するか、容器の壁に埋め込むことによって達成することができる。

同様に、液体媒体からの熱伝達を使用して全体の熱伝達を達成することができます。つまり、バッテリーモジュール間にパイプを配置するか、モジュールの周りにジャケットを配置して、バッテリーと液体の間の熱交換を実現します。 液体冷却プレート、蛇行ベンドに接続 熱伝導界面材料 （熱伝導シリコンマット、熱伝導ジェル等）熱交換用。同じ流量では、ほとんどの直接接触流体 (鉱油/水など) は、境界層が薄く、熱伝導率が高いため、空気よりもはるかに速い速度で熱を伝達します。したがって、今日のパワーバッテリーから熱を放散する多くの方法に関して、液体冷却は最も有望な開発方法のXNUMXつです.

液体冷却は、直接接触と非直接接触の XNUMX つの方法に分けられます。鉱物油は直接接触熱伝達媒体として使用できますが、水または不凍液は典型的な非直接接触熱伝達媒体として使用できます。液体冷却は、バッテリーを冷却するためにウォータージャケットなどの伝熱設備を通過する必要があり、伝熱効率がある程度低下します。

液体冷却熱伝達媒体の選択について

熱伝達媒体の選択は、液冷式熱管理システムの性能に大きな影響を与えます。熱伝達媒体は、熱管理システムの設計前に決定する必要があります。

直接接触液体冷却では、熱伝導率の高い電気絶縁液体 (シリコンベースのオイル、鉱物油など) を単一セルまたはモジュールと直接接触させて使用します。これにより、モジュール温度の均一化の問題を十分に解決できますが、絶縁液体は通常比較的粘性があるため、流量はあまり高くならず、熱交換効果が制限されます。そして液体が細胞を流れる方法。

Trumonytechs の液体冷却プレートと蛇行ベンドの場合、たとえば、間接接触液体冷却では、流体がパイプ内を流れ、熱伝導界面材料を介してバッテリーと直接接触します。熱伝導性インターフェース材料を介して熱を伝達し、流体流熱交換器を介して輸送することによりバッテリーを冷却します。

断熱要件や流量制限がないため、熱伝導率は高いが断熱性が低い液体を使用でき、熱伝達効果は非常に良好です。ただし、温度の均一性は、直接接触液体冷却よりもやや劣ります。短絡の原因となる漏れを防ぐために、この方法ではパイプのシーリングに対する要件が高くなります。一般的に選択される主な熱伝達媒体は水です。 グリコール、シリコーン、パラフィンなど

使用される液体冷却システムのタイプに関係なく、XNUMX つの問題は、バッテリーセルと配置配管またはモジュール配置の周囲のジャケットとの間にギャップがあり、空気が熱伝達にとって望ましくない媒体であることです。 熱伝導性シリコーンシート この熱伝達の障害を取り除くことができます。