NEV Powertrain Thermal Mgmt: Malartóirí Teasa Pláta-Eite Alúmanam

An Fíorasc: Alúmanam Teicneolaíocht Pláta-Eite Anchors Nua-Aimseartha NEV Fuarú

San iarracht chun raon, dlús cumhachta agus iontaofacht a uasmhéadú, ní féidir le traenacha cumhachta feithiclí fuinnimh nua comhréiteach teirmeach a thabhairt. Tá malartóirí teasa pláta-eite alúmanaim anois mar chnámh droma innealtóireachta na hiarrachta seo toisc go bhfuil cothromaíocht uathúil acu comhéifeachtaí aistrithe teasa ard (suas le 5,000 W/m²K ar thaobh an aeir) le laghdú meáchain 30-40%. thar dearaí traidisiúnta copair-práis nó feadáin-eite. Cumasaíonn a dtógáil alúmanaim brazáilte eití tanaí, ard-dlús achar dromchla, agus struchtúir atá go hiomlán in-athchúrsáilte, ag tacú go díreach le spriocanna ionsaitheach éifeachtúlachta fuinnimh agus éadromaithe feithiclí ceallraí leictreacha, hibrideacha plug-in agus cille breosla. Scrúdaíonn an t-alt seo na cúiseanna teicniúla, déantúsaíochta agus córais ar an gcúis gurb iad malartóirí teasa pláta-eite alúmanaim an réiteach is fearr, le tacaíocht ó shonraí feidhmíochta agus patrúin comhtháthaithe sa saol fíor.

Dúshláin Teirmeacha Uathúla do Thraenacha Cumhachta NEV

Gineann traenacha cumhachta NEV teas thar ilchodanna - pacaí ceallraí, mótair leictreacha, inverters, tiontairí DC-DC, agus luchtairí ar bord - go minic laistigh de spásanna underhood pacáistithe nó scátála cláir scátála. Murab ionann agus innill dócháin inmheánaigh ar féidir leo teochtaí níos airde fuaraithe a thabhairt agus a bhfuil limistéir radaitheora tosaigh mór acu, ní mór do NEVanna leathsheoltóirí agus cealla litiam-ian a choinneáil laistigh de fhuinneoga teochta cúnga. Mar shampla, éilíonn go leor cealla ceallraí ard-dlúis teocht oibriúcháin uasta thíos 45°C , cé go gcaithfidh acomhail leictreonaic cumhachta fanacht go maith thíos 175°C . Éilíonn sé seo malartóirí teasa dlúth atá in ann lúba sreabhán iolracha (glycol uisce, cuisneoir, ola thréleictreach) a láimhseáil le titim brú íseal agus ardéifeachtúlacht, go díreach an réimeas ina sáraíonn céimseataí pláta-eite.

Pacáistiú daingean agus Éilimh Ilchiorcaid

Féadfaidh feithicil leictreach ceallraí tipiciúil 400 V nó 800 V ciorcad fuaraithe comhcheangailte don mhótar, don inverter, agus don cheallraí, go minic le lúb fuaraithe le haghaidh aerchóirithe cábáin. Is féidir malartóirí teasa pláta-eite a dhearadh mar aonaid il-pas, il-sreabhach laistigh de chroílár brazáilte amháin, rud a chuireann ar chumas comhpháirt amháin a láimhseáil trí shruth sreabhán ar leith ag an am céanna. Laghdaíonn sé seo pointí nasctha, cosáin sceite féideartha, agus spás tionóil i gcomparáid le braisle d'aonaid scoite sceallóga agus feadán nó feadán eite.

Cén fáth a n-éiríonn le Céimseata Pláta-Eite Alúmanam Roghanna Eile

Cruachann an ailtireacht pláta-eite leatháin chothroma deighilte atá scartha le heití roctha, iad go léir brazáilte isteach i mbloc monolithic. Cruthaíonn sé seo dlús achar dromchla aistrithe teasa príomhúil de 800–1,500 m²/m³ , suas le deich n-uaire níos mó ná malartóir traidisiúnta bhlaosc agus feadán. Soláthraíonn cóimhiotail alúmanaim ón tsraith 3xxx (m.sh., 3003, le cumhdach práis 4004 nó 4045) seoltacht teirmeach den scoth (timpeall 160 W/m·K ), friotaíocht creimeadh le ceimic chuisnithe chuí, agus insínteacht ard chun patrúin eití casta a stampáil. Cuireann eití stiallacha louvered nó fritháireamh isteach ar na sraitheanna teorann a thuilleadh, rud a chuireann dlús mór leis an gcomhéifeacht ar thaobh an aeir nó ar an taobh ola.

Deimhníonn na sonraí go n-éiríonn le croíleacáin pláta-eite alúmanaim cóimheas ard-aicme idir dlús aistrithe teasa agus mais, agus ag an am céanna go gcoimeádtar paireacht nó buntáiste costais trí phrásáil uathoibrithe agus úsáid íosta ábhair. Is féidir le dearaí micreachainéal eiteán pláta a imeallú beagán i méadracht toirtmhéadrach íon, ach is minic go n-éilíonn an titim brú níos airde ar thaobh an aeir lucht leanúna níos mó agus níos mó cumhachta seadánacha, rud a chreimeadh éifeachtacht ghlan chórais i bhfeithicil.

Tionchar Díreach ar Bhainistíocht Teirmeach Ceallraí

Braitheann cosc rúid theirmeach agus caomhnú saoil pacáiste ceallraí ar bhaint teasa aonfhoirmeach. Déanann plátaí fuar pláta-eite alúmanaim, atá comhtháite i mbonn modúil nó idir eagair cille, aonfhoirmeacht teochta laistigh ±2°C trasna an phacáiste nuair a dheartar é le dlús eití optamaithe agus dáileadh sreafa. Is féidir leis an leibhéal isothermality seo síneadh a chur leis an saolré rothaíochta suas go dtí 20% i gcomparáid le straitéisí fuaraithe níos lú aonfhoirmeach, de réir tástálacha aosaithe luathaithe ar chealla prismatic NMC. Láimhseálann plátaí fuara pláta-eite a úsáideann páirc eite 1.0–1.5 mm agus cosáin micrea-chainéil freisin fuarú tumoideachais tréleictreach le friotaíocht teirmeach íosta thíos. 0.05 K/W .

• Cumasaíonn táimhe teirmeach íseal de bharr mais alúmanaim fuarú tapa le linn luchtaithe tapa, rud a chabhraíonn le buaicchumhacht luchtaithe a choinneáil os cionn 250 kW ar feadh tréimhse níos faide.
• Laghdaíonn comhoiriúnacht le sreabhán tréleictreach neamh-inadhainte íseal-seoltachta an riosca gearrchiorcaid gan aistriú teasa a íobairt.
• Cuireann tógáil alúmanaim brazed deireadh le gaiscéid, rud a íslíonn an baol sceitheadh ​​​​cuisnithe isteach san urrann ceallraí ardvoltais.

Comhtháthú Fuarú Leictreonaic Mótair agus Cumhachta

Comhcheanglaíonn aonaid tiomána leictreacha mótair, giarbhosca, agus inverter isteach i dtithíocht amháin, ag éileamh comhéadan teirmeach roinnte. Scaipeann fuaraitheoirí ola pláta-eite alúmanaim atá comhtháite sa tithíocht mhótair nó sna lúba sheachbhóthar seachtracha teas ó na foirceannadh stator agus imthacaí rotor araon. Ag baint úsáide as dearadh pláta-eite le trastomhais hiodrálacha de 2-4 mm ar an taobh ola, is féidir aonad dlúth amháin a dhiúltú os a chionn 8 kW teasa agus a chothabháil teocht asraon ola thíos 85°C in aonad tiomána ardfheidhmíochta 200 kW. I gcás modúil chumhachta, laghdaíonn bonnphlátaí alúmanam díreach-nasctha le bealaí inmheánacha pláta-eite friotaíocht teirmeach acomhal go dtí an chuisnithe thíos. 0.15 K/W , a chumasaíonn úsáid IGBTanna sileacain níos saoire trí theocht acomhal a choinneáil faoi 150°C fiú ag buaicualach.

Comhardú Brú Brú agus Cumhacht Caidéil

Rogha deartha ríthábhachtach is ea dlús eití in aghaidh titim brú. Ar an taobh leacht, pláta fuar ceallraí tipiciúil pláta-eite le 12 eite an orlach (FPI) táirgeann titim brú chuisnithe de thart 15 kPa ag sreabhadh 10 L/nóim, ag coinneáil tarraingt seadánacha an chaidéil leictreach faoi 50 W . Ligeann an pionós íseal seo don fheithicil níos mó fuinnimh ceallraí a dhíriú i dtreo tarraingt. Má dhéantar serration eite agus faid fhritháireamh a choigeartú, féadtar titim brú a laghdú 20% eile gan cur isteach ar aistriú teasa, ní féidir le céimseataí solúbthachta feadáin-eite a mheaitseáil.

Déantúsaíocht, Costas, agus Buntáistí Inbhuanaitheachta

Tá an próiseas prásála bhfolús aon-urchar a úsáidtear le haghaidh croíleacáin pláta-eite alúmanaim inscálaithe ó dhúchas, agus tá línte nua-aimseartha ag táirgeadh os a chionn. 500,000 aonad in aghaidh na bliana in aghaidh na foirnéise. Sáraíonn úsáid ábhair 95% , toisc go ndéantar scraps eití a athchúrsáil go díreach i leathán nua. Is féidir le pláta fuar ceallraí EV tipiciúil ag baint úsáide as alúmanam clad 3003/4045 costas monaraithe iomlán a sheachadadh faoi $25 in aghaidh an aonaid i méid, i bhfad níos ísle ná an fheidhmíocht choibhéiseach ó aonad copair-práis. Laghdaíonn easpa iarmhair flosca agus glantachán iarphrásála íosta an tionchar ar an gcomhshaol freisin, ag teacht le spriocanna laghdaithe lorg carbóin saolré iomlán.

1. Eití a stampáil, leatháin scaradh, agus barraí taoibh as cornaí alúmanaim clúdaithe.
2. Cruachta agus feistis le rialú bearna beacht d'airde eití.
3. Prásáil folúis ag ~600°C, ag foirmiú bannaí miotalóireachta ag gach pointe teagmhála.
4. Tástáil sceite agus lobhadh brú, ansin comhtháthú isteach i modúil fuaraithe.

Comhtháthú Leibhéal an Chórais agus Ullmhacht don Todhchaí

Tá ardáin NEV den chéad ghlúin eile ag comhdhlúthú lúba teirmeacha isteach i gcórais chomhtháite bainistíochta teirmeach (ITMS) ag baint úsáide as ailtireachtaí teaschaidéil. Feidhmíonn malartóirí teasa pláta-eite alúmanaim mar chomhdhlúthadáin taobh istigh, evaporators, agus caidéil teasa seachtracha mar gheall ar a gcumas feidhmiú le cuisneáin íseal-GWP mar R-1234yf agus R-290. Cumasaíonn a n-rigidity struchtúrach agus a fhriotaíocht creimeadh gléasadh díreach i modúil deireadh tosaigh gan lúibíní troma. Trí fuaraitheoirí pláta-eite a ghlacadh a chomhcheanglaíonn ciorcaid chuisneáin agus chuisnithe, is féidir le feithicil téarnamh suas go dtí 2.5 kW de dhramhaíl teasa ón powertrain chun an cábáin a théamh i aimsir fhuar, ag leathnú raon an gheimhridh trí 10–15% de réir insamhaltaí córais. Daingníonn an solúbthacht seo an ailtireacht pláta-eite alúmanaim ní hamháin mar chomhpháirt teirmeach, ach mar chumasóir straitéiseach d'uasmhéadú fuinnimh na feithicle uile.