En el campo de las nuevas energías, la disipación térmica de la batería afecta directamente su seguridad y vida útil. Como componente eficiente de disipación térmica, el diseño de la placa de refrigeración líquida es crucial para garantizar el funcionamiento estable de la batería. Al diseñar una placa de refrigeración líquida para un módulo de batería, es necesario considerar exhaustivamente múltiples aspectos, como la selección del proceso y las características de las celdas. ¿Cómo diseñar una placa de refrigeración líquida para celdas de batería?
En primer lugar, en términos de selección del proceso de la placa de refrigeración líquida
El proceso de perfilado es una solución ampliamente utilizada. Presenta importantes ventajas. Su proceso de producción es relativamente sencillo y no requiere equipos de procesamiento complejos y precisos ni procedimientos engorrosos, lo que permite controlar eficazmente los costes de producción y resulta altamente competitivo en la producción a gran escala. En cuanto a las especificaciones de tamaño, la sección transversal del perfil puede alcanzar hasta un metro o incluso 700 milímetros. Este diseño de gran tamaño facilita el posterior montaje y la adaptación. Se pueden combinar múltiples perfiles mediante soldadura, adaptándose así con flexibilidad a módulos de batería de diferentes tamaños y estructuras. Además, el proceso de perfilado permite diseñar libremente la estructura del canal de flujo de la placa de refrigeración líquida. Según la disposición de las celdas de la batería en el módulo, se puede optimizar la dirección y la velocidad del flujo del refrigerante para garantizar que este entre en contacto completo con la batería y lograr una eficiente transferencia y disipación del calor.
Las celdas de la batería son el núcleo del paquete de baterías, y su conexión en serie-paralelo influye decisivamente en el diseño de la placa de refrigeración líquida. Por ejemplo, al combinar las celdas en una conexión en serie de 38 amperios y 64 voltios, se determinan los parámetros generales de rendimiento eléctrico del paquete de baterías, así como la generación de calor y la eficiencia de conversión de energía durante el proceso de carga y descarga. Los diferentes modos de conexión en serie-paralelo generan diferencias en la distribución de la corriente y las áreas de generación de calor dentro de la batería. El diseño de la placa de refrigeración líquida debe adaptarse a estos factores.
Si hay un gran número de celdas de batería conectadas en serie, la tensión total del paquete de baterías es alta y la generación de calor se concentra en las piezas conectadas en serie. Si hay muchas conexiones en paralelo, se debe prestar atención al problema de la generación de calor constante de las celdas de la batería en cada rama paralela. Por lo tanto, al diseñar la placa de refrigeración líquida, es necesario calcular con precisión la cantidad de generación de calor de la batería según el modo de conexión serie-paralelo de las celdas, y luego planificar la disposición de los canales de flujo y el caudal del refrigerante de forma específica. En áreas con alta generación de calor, se puede encriptar la distribución de los canales de flujo o aumentar el caudal del refrigerante para garantizar que el calor se evacue de manera oportuna y que la temperatura de cada celda del paquete de baterías se mantenga equilibrada, evitando la disminución del rendimiento de la batería e incluso posibles riesgos de seguridad causados por el sobrecalentamiento local.
Además, al diseñar la placa de refrigeración líquida, también deben considerarse factores como la conductividad térmica del material y el método de ensamblaje de la placa y el módulo de batería. La selección de materiales con alta conductividad térmica puede acelerar la velocidad de conducción del calor. Un método de ensamblaje adecuado puede garantizar una fijación firme de la placa a la batería y reducir la resistencia térmica. Solo mediante una evaluación exhaustiva del proceso, las celdas de la batería y otros factores relevantes, se puede diseñar una placa de refrigeración líquida eficiente y adecuada para el paquete de baterías, garantizando así el funcionamiento estable del sistema de baterías de nueva energía.
