バッテリーパック液体冷却板

バッテリーパック液体冷却板は,新エネルギー自動車,エネルギー蓄積システム,その他の産業におけるバッテリーの熱管理のためのコアコンポーネントです.高熱伝導性金属基板とマイクロチャネルフローチャネル構造を通じて電池パックの効率的な温度均衡を達成します.その核心技術には,二面冷却設計（接触面積≥80％）,マイクロチャネルの流れ抵抗の最適化（圧力下降≤50kPa）,相変化材料の複合材料（熱容量が30％増加）などが含まれ,高エネルギー密度電池（NCM811,LFPなど）の散熱ニーズに適応し,高速充電（≥3C）および高電力放電（≥200kW）のシナリオで,電池パックの温度差が≤5℃であり,寿命が20％延長されることを確保します。

2,主要な特徴

1. 有効な熱伝導および温度制御

熱伝導性:

データ：基板は6061-T6アルミ合金（熱伝導率167W/m·K）または銅アルミ複合構造（銅層厚さ1.5mm,熱伝導率398 W/m·K）で作られており,これは伝統的なダイキャストアルミニウム（96 W/m·K）より74%-315%高い。

ケース:ニングデ時代CTP 3.0液体冷却板は銅アルミ合成基板を採用し,接触熱抵抗はナノ熱伝導ゲル（熱抵抗0.003℃·2/W）と一致して電池モジュールと液体冷却板≤0.01℃·2/Wの間の熱抵抗を達成する2/Wで0.005℃·に減少します。

温度均一性の性能:

データ: デュアル入口およびデュアル出口チャンネル（チャンネル幅0.8-1.2mm,深さ1.5-2mm）および波折射器（波高3mm,波距離5mm）を使用することで,バッテリーパックの温度差は±2℃（2C放電率で）以内に制御され,これは単一入口および単一出口チャンネルスキームより60％低い。

テスト: 3M冷却液（FC-72,特定熱容量1.2 kJ/kg·K）が1.5m/sの流量で循環されると,対流熱伝達系数は8000-12000 W/m ²·Kに達し,電池の最高表面温度は自然冷却に比べて25℃減少します。

2. 軽量および構造強度

密度最適化:

データ: アルミ合金液体冷却された版の密度は銅液体冷却された版（8.9g/cm³）より69.7%軽い2.7g/cm³です。テスラ・モデル3液冷プレートを例にすると,1枚の重量は銅溶液の8.5kgから2.6kgに減らされ,50kg以上の重量削減と範囲が3〜5％増加しました。

複合材料:カーボンファイバー強化ポリマー(CFRP)基板(熱伝導率5 W/m·K,密度1.5g/cm³)と金属フローチャネル複合材料を使用して,重量はさらに40%減らされ,ドローンバッテリーパックなどの超軽量シナリオに適しています.

機械特性:

データ:収益強度≥240MPa（T6状態）,衝撃抵抗（Charpy Vノッチ）≥25J/cm²,バッテリーパックの振動加速15g（10時間連続）の厳しい作業条件に適したババッテリーパックの厳しい作業条件のために適した破裂なしで冷たいおよび熱い衝撃テスト（1000サイクル） -40℃から120℃に合格します。

シーリング:レーザー溶接フローチャンネルが使用されます（溶接強度≥基板強度の80%）,ヘリウム質量スペクトロメーター漏れ検出器漏れ率≤1×10を検出します⁻⁹ Pa·m³/sにより,冷却液漏出のリスクを99％減らします。

3. 耐腐食性および信頼性

表面処理:

データ：基板表面はニッケルリンコーティング（厚さ5-10μm）またはナノセラミックコーティング（硬度HV 800-1000）でコーティングされ,サササルトスプレーテスト（ASTM B117）は,通常の塗装（300時間）より6.7倍耐腐食性が高い2000時間後には腐食性がないことを示しています。

ケース:BYD Han EV液体冷却板は,ニッケルリンコーティングと有機シリコンシーリング処理を採用し,海南の高湿度や北部の塩分アルカリ土地などの極端な環境に適しています.メンテナンスコストは10年の寿命で70％削減されます。

防

データ:流れチャネル設計は,エチレングリコルに基づく冷却液 (凍結点 -40℃) と組み合わせて,5% の拡張スペースを予約し,変形なしに-50℃から 120℃までの温度サイクルテスト (500 サイクル) を通過しました.純水冷却システムと比較して,防防防防防純純純純水冷却システムと比較して,純純純水水冷却システムと比較して,防純純純純純純純純

阻塞防止設計:200メッシュのステンレス鋼のフィルタースクリーンは,マイクロチャネルの阻塞を避けるために≥99%の不純度の除去率を持つ冷却液オンライン防防阻阻防止止装置（10 μmの防防防止の阻塞防止設計 防止設計）と組み合わせた流れチャネル

4. コスト効率および大量生産能力

製造コスト:

データ: 単一のアルミ合金液冷版のコストは $15-25 (100,000 個以上のバッチサイズ) で,銅溶液より 60% 低く,スタンピング+ブレージングプロセスより 40% 低くです.金型開発サイクルは20〜30日で,1日あたり5000個（8時間）の生産能力で,大規模生産に適しています。

プロセス比較：摩擦混合溶接（FSW）は伝統的な溶溶接に代わり,溶接効率を3倍増加し,エネルギー消費量を50％減らし,溶接強度を40％増加します。複雑なチャネル構造に適しています。

カスタマイズの柔軟性:

データ: ≤8の複雑性因子（周囲²/面積）の0.5-2mmのチャネル幅および1-3mmの深さのカスタマイズされた設計をサポート。それはグラディエントチャンネル（入口幅1.2mm）を達成することができます→ 出口0.8mm）,3D曲がったチャネルおよび他の不規則な構造,異なる電池モジュールのレイアウトに適応します。

3,典型的なアプリケーションシナリオとソリューション

1. 新しいエネルギー車の電池

電気自動車（BEV）：

構造:防爆バルブの取付け穴,電池モジュールの固定スロット,および絶熱層 (0.1mmの厚さ) と統合された二重層マイクロチャネル液体冷却板 (1.5mmのチャネル間隔,2mmの深さ).

パフォーマンス: 800V高電圧プラットフォームに適し,≤3℃のバッテリーパック温度差と速い充電（≥3C）の間に0.02℃/Wの熱抵抗で,10年/120万キロメートルの寿命の要件を満たします。

ハイブリッド電気自動車（HEV）：

構造:銅アルミ合成液体冷却版（銅層1mm+アルミ層5mm）,表面ニッケルメッキュされた電磁シールディング,内蔵相変更材料（PCM）吸熱層（溶解点45℃）。

ケース:トヨタ・プリウス・バッテリーパック液体冷却版,IGBTジャンクション温度≤120℃ピークパワーの150kWで,純粹なアルミニウム溶液と比較して20℃減少し,熱逃走リスクは80％減少しました。