Жаһандық энергетикалық құрылымның өзгеруімен және қоршаған ортаны қорғау туралы хабардарлықтың жетілдірілуімен электромобильдер автомобиль өнеркәсібінің маңызды даму бағытына айналды. Электрлік көліктердің «жүрегі» болғандықтан, батареялардың өнімділігі мен қызмет ету мерзімі бүкіл көлік құралының өнімділігі мен сенімділігіне тікелей әсер етеді.
Осы тұрғыда аккумуляторлық жылуды басқару жүйелерінің маңыздылығы барған сайын көрнекті бола бастады және жылуды таратудың тиімді әдістерінің бірі ретінде сұйық салқындату технологиясы электрлік көліктердің жұмысын жақсартудың негізгі технологияларының біріне айналды. Ол технологиялық прогрестің және шығындарды бақылаудың қосарлы мәселелеріне тап болып, бірте-бірте саладағы зерттеу нүктесіне айналды.
Сұйық салқындату технологиясы батарея шығаратын жылуды кетіру үшін сұйық ортаның (мысалы, су, этиленгликоль ерітіндісі және т.б.) айналымын білдіреді, осылайша батареяны қолайлы температура диапазонында жұмыс істейді. Бұл технология әсіресе өнімділігі жоғары электр көліктерінде маңызды, себебі ол батареяның қызмет ету мерзімін тиімді ұзартады, қуат тығыздығын және зарядтау тиімділігін арттырады.
Дәстүрлі ауа салқындату жүйелерімен салыстырғанда, сұйық салқындату жүйелерінің артықшылығы жоғары жылу өткізгіштік тиімділігі, кіші өлшемдер мен салмақ және төмен шу.
Сұйық салқындату жүйелерін жобалау және өндіру инженерлерден пәнаралық білім мен дағдыларды, сондай-ақ жаңа материалдарды, жаңа процестерді және жаңа технологияларды терең түсінуді талап ететін кешенді жоба болып табылады. Қатысқан бірнеше негізгі технологиялар мыналарды қамтиды, бірақ олармен шектелмейді:
01 Ағын арнасының дизайны
Ағын арнасының дизайны сұйық салқындату жүйесінің өзегі болып табылады және салқындатқыштың ағынының сипаттамалары мен жылу алмасу тиімділігіне тікелей әсер етеді. Есептеу сұйықтығының динамикасын (CFD) модельдеу технологиясын қолдана отырып, инженерлер ағын арнасындағы салқындатқыштың ағынын модельдей алады және жылу алмасу тиімділігін болжайды және талдай алады. Құрылымдық топологияны оңтайландыру әдісімен үйлескенде жоғары жылу өткізгіштікке және сұйықтықтың төменгі кедергісіне қол жеткізу үшін ағын арнасының оңтайлы геометриясын табуға болады.
02 Материалды таңдау
Материалдарды таңдау сұйық салқындату жүйесінің жұмысына тікелей әсер етеді. Әдетте, сұйық салқындатқыш тақталар жылу көзінен жылуды тиімді өткізіп, оны салқындатқыш арқылы тез алып кететін алюминий немесе мыс сияқты жоғары жылу өткізгіштігі бар металл материалдарды таңдайды. Дегенмен, жылу өткізгіштіктен басқа, материалдың коррозияға төзімділігі мен механикалық беріктігі де дизайнда ескерілуі керек факторлар болып табылады. Бұл сипаттамалар сұйық салқындату жүйесінің әртүрлі жұмыс орталарында ұзақ мерзімді тұрақтылық пен сенімділікті сақтай алатынын қамтамасыз етеді.
03 Сорғы және радиатор
Сорғы мен радиатор сұйық салқындату жүйесінің «жүрегі» және «өкпесі» болып табылады. Олар бірге салқындатқыштың айналымын және жылудың таралуын қамтамасыз етеді. Сұйық салқындату жүйесінің «қуат көзі» ретінде сорғыны таңдаудың кілті оның тиімділігі мен сенімділігінде жатыр. Ол әртүрлі жұмыс жағдайларында тұрақты ағын жылдамдығын қамтамасыз ете алатынын қамтамасыз етуі керек. Радиатордың дизайны ең жақсы үнемділікке қол жеткізу үшін жылуды тарату өнімділігін қамтамасыз ете отырып, экономикалық тиімділікті ескеруі керек.
04 Бақылау стратегиясы
Басқару стратегиясы сұйық салқындату жүйесінің тиімді жұмыс істеуі үшін өте маңызды. Нақты басқару алгоритмдері арқылы салқындатқыштың шығыны мен радиатордың жұмыс параметрлері жылу көзінің нақты температурасы мен жұмыс күйіне сәйкес динамикалық түрде реттелуі мүмкін, осылайша аккумулятордың немесе басқа негізгі компоненттердің температурасының тұрақты болуын қамтамасыз етеді. қызып кетудің немесе салқындатудың алдын алу үшін оңтайлы жұмыс ауқымы.
05 Өндірістік процесс
Өндіріс процесінің дамуы сұйық салқындату жүйесінің өнімділігі мен сенімділігіне тікелей әсер етеді. 3D басып шығару технологиясын және микроарналарды өңдеу технологиясын пайдалану сұйық салқындату пластиналарын дәл өндіруге қол жеткізе алады. Бұл технологиялар ағын арнасының өлшемі мен пішінін дәлірек етеді, осылайша бүкіл жүйенің жинақылығы мен жылуды тарату тиімділігін арттырады. Сонымен қатар, жетілдірілген өндіріс процестері өндірістік ақауларды азайтуға және өнімнің тұрақтылығы мен сенімділігін арттыруға көмектеседі.
Қазіргі уақытта көптеген жоғары сапалы электр көлік брендтері Porsche және Audi сияқты сұйық салқындату жүйелерін қолдана бастады, ал Tesla Model S және Model X сұйық салқындатқыш батарея жүйелерін пайдаланады, олар салқындату тақталары мен салқындатқыштың айналу жүйелері арқылы тиімді жылуды басқаруға қол жеткізеді. батарея жинағында.
