一、電池冷卻與電池水冷板
在電池冷卻系統(tǒng)應(yīng)用中,液冷成為了主流冷卻處理方式。汽車電池在工作中產(chǎn)生的熱量,通過電子設(shè)備部件與水冷板表面接觸,最終被冷板內(nèi)部流道中的冷卻液帶走。
水冷板的設(shè)計(jì)具有多樣性,主要根據(jù)電池類型和整體布局確定。為了保證高能電池組的溫度均勻性,冷卻通道越長,溫度均勻性控制就越困難。
二、電池水冷板的工藝變遷
電動(dòng)汽車從早期的普通機(jī)油發(fā)展到電力,水冷板工藝也正在發(fā)生變化。
第一代產(chǎn)品——擠壓鋁型材水冷板
型材進(jìn)行水冷板的用料一般是6系鋁型材,冷板成型工藝復(fù)雜,如果想制作一個(gè)大板,沒有大型模具,需要把兩個(gè)或三個(gè)板攪拌摩擦焊拼接到一起,所以整個(gè)工藝越來越復(fù)雜,加上焊頭也是消耗品,所以成本更高。
第二代產(chǎn)品——小沖壓板和口琴管
水冷板的性能直接影響電池組的性能,從而影響電動(dòng)汽車的耐久性。由于水冷板可輕易重達(dá)10至20公斤以上,極大地限制了電池的性能。
市場將目光轉(zhuǎn)向更輕的沖壓板和口琴管,采用釬焊技術(shù)的水冷板進(jìn)入大眾視野。釬焊在汽車工業(yè)中應(yīng)用廣泛且成熟。汽車的前散熱器、冷凝器、板式換熱器都采用這種工藝。一般在3系鋁材的焊接面涂上焊料或者焊片后,在高溫(約600℃)真空釬焊爐中焊接而成,成熟的釬焊技術(shù)是產(chǎn)品成敗與否的關(guān)鍵。
第三代產(chǎn)品——液冷板的集成與整合
當(dāng)單個(gè)單元的能量密度達(dá)到一定的瓶頸時(shí),為了將更多的電池單元插入電池組中,模塊變得越來越大,甚至取消了模塊的概念,直接插入電池組上的盒子,即 CTP。同時(shí),電池水冷板也朝著大面板的方向,要么選擇整合到盒子或模塊中,要么做成一個(gè)大沖壓板平放在盒子的底部或蓋在電池的頂部。
三、電池水冷板焊接加工工藝
沖壓焊接液冷板的會(huì)相對(duì)復(fù)雜。無論我們使用何種水冷板加工工藝,焊接工作都是很重要的一道工序。如今,水冷板的焊接加工工藝主要可以分為真空釬焊和攪拌摩擦焊,因真空釬焊液冷板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加靈活、焊接效率更高等特點(diǎn),故在電動(dòng)汽車領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用采用。
目前,隨著液冷板結(jié)構(gòu)的多樣化,對(duì)焊接工藝的要求越來越高,焊接工藝也在朝著以下方向發(fā)展:
1)提高焊能效,降低焊接成本;
2)提高車間的機(jī)械化及自動(dòng)化水平,提高焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性;
3)新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不斷推動(dòng)焊接技術(shù)的發(fā)展;
4)熱源的研究與開發(fā);
5)節(jié)能技術(shù)依舊是人們普遍關(guān)注的問題。