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基于液冷電池熱管理基本原理

液冷板作為冷卻系統(tǒng)的重要組成部件，由于其位置的特殊性，冷卻板成為設計過程中的重中之重。液冷板設計不僅需要保證與電芯充分接觸，同時考慮液冷板的耐久腐蝕性問題，因此液冷板的材料選擇往往成為設計中需要考慮的重要因素。

鋁合金是一種導熱性好、密度低、強度高的金屬，因此在動力電池系統(tǒng)中常常被用做液冷板材料以用于電池內部的散熱。乙二醇溶液作為一種主流的冷卻液，具有比熱容高、冰點低、流動性強和應用成熟的特點，不僅多用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，也被用在新能源汽車的熱管理系統(tǒng)上，原則上鋁合金和冷卻液之間不會發(fā)生明顯的反應。

水冷板的在電機中的應用。江蘇購買水冷板廠家直銷

散熱對新能源汽車是非常重要的，因為其發(fā)熱功率特別大，這就需要用到***的大功率散熱器，而傳統(tǒng)的風冷散熱器一般無法滿足其散熱需求，特別是新能源汽車動力電池包的散熱，其具有密封性特點，設計指標要求電動汽車能在全年各種天氣條件下都能夠有高效穩(wěn)定地運行，而且汽車電池組直接影響汽車的加速度和續(xù)航距離，所以它的穩(wěn)定性是整車的關鍵技術中的一環(huán)，而保證電池組穩(wěn)定發(fā)揮的關鍵技術在于其散熱。動力汽車的電池散熱一般會采用水冷散熱系統(tǒng)散熱，出色的水冷板散熱器及相關的管路連接技術保證其處于合適的溫度下運行。一個好的的動力電池包的溫度管理系統(tǒng)需要保證了每一個單電池的溫度都是全年恒定的，即使是在極端炎熱天氣下大量使用電池，能夠保證及時的散熱，防止電池的壽命減弱或者膨脹損壞，而且在極端寒冷的天氣下大量使用電池，保證電池的內部足夠溫暖，不會影響性能與壽命。電池的散熱是用液體的冷卻劑流經電池組的底部的水冷板，再由導熱性好的冷卻板與單電池直接接觸，從而使電池快速降溫。

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近年來電子散熱研究主要集中在計算機類的高熱流芯片上，然而隨著大功率半導體器件如IGBT、晶閘管等單個器件功率密度越來越大，傳統(tǒng)的風冷散熱器就有了一定的局限性，大功率散熱方式逐漸從風冷向水冷方式過度，特別是在高壓變頻、新能源風電、光伏變流器、風電并網的柔性直流輸電、特高壓直流輸電等領域，水冷方式已經成為主要的散熱方式。

冷板設計方面的有用文獻主要是關于低功率損耗方面。盡管有些少量的文獻是采用CFD建模和材料研究用在IGBT、大功率發(fā)光二極管的冷卻和封裝和原子能的鐳射散熱。但缺少綜合性的論述。盡管這幾年的一些出版物論述及3D建模來仿真元件級冷卻系統(tǒng)。如微通道冷板、微射流冷板、菱形網格狀冷板、液體金屬冷卻、IGBT雙面冷卻卻、魚鰭翅片鑲嵌及其他技術用在平板型半導體器件冷卻上。

為了解決用戶對于續(xù)駛里程的焦慮，新開發(fā)的電動汽車平臺電池系統(tǒng)能量越來越大,冷卻板在熱管理系統(tǒng)熱量傳遞關鍵部件，其設計的好壞直接影響熱管理性能。

冷卻板的設計形式及其布置位置也是多種多樣的，主要根據電池的類型，電池系統(tǒng)整體的布置來確定。加之為了保證大能量電池包溫度均勻性，整個熱管理系統(tǒng)基本都采用多并聯(lián)支路設計，冷卻流道越長，溫度均勻性控制越困難，例如特斯Model X單冷卻管道長度約5.2m到model3單冷卻管道變?yōu)榧s1.9m，通過初步CFD計算，電池系統(tǒng)整體均勻性有了很大提高。例如像主流OEM的先進動力電池熱管理系統(tǒng)的水冷板的布置及串并聯(lián)方式。

水冷散熱器這五個節(jié)能方面，你注意到了嗎.

水冷齒輪箱潤滑分為兩部分：旋轉齒輪潤滑系統(tǒng)、傾動齒輪潤滑系統(tǒng)

旋轉齒輪潤滑系統(tǒng)：旋轉齒輪潤滑系統(tǒng)為自動甘油潤滑，其通過安裝在傳動齒輪上的4個甘油分配器向27個單獨的甘油潤滑點（旋轉軸承旋轉環(huán)11個甘油潤滑點、傾動軸承旋轉環(huán)11個甘油潤滑點、星型齒輪3個甘油潤滑點、旋轉環(huán)2個甘油潤滑點）提供甘油，頻率為45分鐘。

傾動齒輪潤滑系統(tǒng)：為內裝甘油泵的自動甘油潤滑，每臺傾動齒輪配有2個干郵箱（每個甘油箱容積2.4L），甘油潤滑布料溜槽傾動軸銅套軸承，扇形齒段及相關小齒輪，共8個潤滑點，頻率為50批料打油1次。

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使用水冷板時要注意些什么呢？江蘇購買水冷板廠家直銷

水冷散熱器的設計原則

1基材的選擇：盡量避免一個系統(tǒng)中有兩種電極電位差較大的金屬，減少電化學腐蝕。

2冷板種類選擇:基于液冷系統(tǒng)的結構和是否承載重去選擇

3 流量的確定：由于水冷的系統(tǒng)比較龐大，一般不會對整個系統(tǒng)做仿真分析，而是先設定水冷散熱器流量，再根據對應的系統(tǒng)流動阻力匹配水泵?？偀崃亢凸べ|的物性參數(shù)確定后，流量和溫升成反比；若溫升較高，則水冷系統(tǒng)的換熱器（冷卻水用）需要設計的比較大；若溫升過低，則需要選用比較大的水泵。因此溫升過高或過低都會引起成本的增加。基于經濟性考慮，常常有個經濟型溫升范圍，也就同步確定了散熱器的流量。

4.水冷流道截面的設計：經理論推導，對流熱阻與截面的水力直徑成正相關的關系。也就是說，其他條件相當，水力直徑越大，對流熱阻越大。我們知道，水力直徑D=4A/X，其中A為流道截面積，X為流道截面周長，也就是說，截面積相等的條件下，周長越大，水力直徑越小，對流熱阻越小。

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