Rulla upp

Optimering av termisk hantering av batteripaket

Optimera värmehanteringen i batteripaketet- Dagens snabba tekniska utveckling har gjort att batteriernas prestanda och stabilitet, som är en central komponent inom området ny energi, har fått stor uppmärksamhet. Drift i miljöer med höga temperaturer har dock blivit en stor utmaning för batteritekniken. I det här dokumentet kommer vi att fördjupa oss i hur höga temperaturer påverkar batteriets prestanda och fokusera på den nyckelroll som termiskt ledande gränssnittsmaterial har i värmehanteringen. Genom urval och tillämpning av gränssnittsmaterial, riktningen för innovativ utveckling och deras utsikter inom värmehanteringsindustrin kommer vi att få en omfattande förståelse för vikten av detta område och lägga en solid grund för den framtida förbättringen av batteritekniken.

Innehållsförteckning

Effekten av en miljö med hög temperatur på batteriets prestanda

Hög temperatur skadar batteripaketet; följande är några av de negativa effekterna av ökad intern temperatur på batteripaketet:

Batteripaketets räckvidd minskar drastiskt: batteripaketen använder i allmänhet litiumbatterier. Litiumbatterier måste vanligtvis arbeta vid en stabil temperatur för att uppnå maximal räckviddskapacitet. När batteripaketets interna temperatur blir för hög ökar den kemiska reaktionshastigheten dramatiskt; det aktiva materialet i battericellen reagerar snabbare med elektrolyten, vilket minskar den elektriska energiproduktionen.

Ojämn kapacitet mellan cellerna: På grund av cellernas olika tillstånd från fabriken påverkas vissa celler mer av höga temperaturer, vilket leder till en snabbare minskning av deras kapacitet och tidigare fel. Detta minskar det totala batteripaketets effektivitet.

Ökad risk för säkerhetsrisker i batteripaket:höga temperaturer kan leda till okontrollerade kemiska reaktioner i battericellen, vilket kan leda till överhettning, läckage och till och med termisk rusning, vilket kan leda till att batteripaketet exploderar, en riskfylld fara för elektronisk utrustning och nya energibilar.

Optimering av termisk hantering av batteripaket - trumonytechs

Termiskt ledande gränssnittsmaterial

Termiskt ledande gränssnittsmaterial används för materialets ledande egenskaper och används vanligen för att fylla eller belägga mellanrummet mellan värmekällan och kylflänsen. I värmeavledningsscenariot måste konstruktören ta hänsyn till problemet eftersom de termiska gränssnittsmaterialen måste upprätthålla stabiliteten i scenens prestanda vid höga temperaturer som används under perioden före felet. Annars kommer det att påverka enhetens termiska effektivitet och öka risken för termisk överhettning.

Vanliga material för termiska gränssnitt inkluderar termiskt ledande silikonfett, termiskt ledande lim, termiskt ledande distansmaterial, metallfilm, blandning av keramiska partiklar med hög värmeledningsförmåga etc. Valet av termiskt gränssnitt måste ta hänsyn till högtemperaturområde, tryck, kemisk miljö och värmeledningsförmåga under en högtemperaturmiljö. Olika material beter sig olika vid höga temperaturer, så att välja ett lämpligt termiskt ledande material är nödvändigt enligt scenariot och applikationen.

Med den kraftiga utvecklingen av nya energifordon och energilagringsenheter blir termiska gränssnittsmaterial allt vanligare i den interna tillämpningen av batteripaketvilket är mycket viktigt för värmeledningen i batteripaket eftersom prestandan hos de termiska gränssnittsmaterialen direkt avgör prestandan hos kylflänsen.

Inne i batteripaketet används det termiska gränssnittet huvudsakligen för dessa tre aspekter:

1. Värmehantering: Under drift måste battericellens värme överföras till kylflänsen eller denna värmeavledningsstruktur för att säkerställa att battericellen befinner sig inom lämpligt driftstemperaturområde.

2. Fyllning: När batterimodulen installeras kan det termiskt ledande gränssnittsmaterialet fylla gapet mellan komponenterna och förbättra värmeöverföringen.

3. Inkapsling: Batteripaketets skal måste också vara termiskt ledande för att säkerställa dess förmåga att leda värme, och termiskt ledande gränssnittsmaterial kan stärka dess ledande förmåga.

Gränssnittsmaterial spelar en viktig roll i batteripaketet för att optimera värmehanteringen och förbättra batteripaketets säkerhet och prestanda.

Material för termiskt gränssnitt för inkapsling av batteripaket

Val och applicering av gränssnittsmaterial

Rätt val av material för termiska gränssnitt kan ha en positiv inverkan på enhetens prestanda, risken för fel och värmeöverföringseffektiviteten hos kylflänsar, särskilt för tillämpningar som kräver hög värmeavledning, t.ex. elektroniska enheter, fordons- och energisystem. Följande är viktiga faktorer att ta hänsyn till vid val av rätt material för termiska gränssnitt:

1. Materialets värmeledningsförmåga: Vanliga metaller som koppar och aluminium har mycket hög värmeledningsförmåga och används därför ofta som termiska gränssnittsmaterial, förutom organiska icke-metalliska material som silikonfett och keramiska partikelblandningar används också ofta som termiska gränssnittsmaterial.

2. Ytans planhet: Eftersom det värmeledande gränssnittsmaterialet måste fylla gapet är ytans planhet och materialets anpassningsförmåga avgörande.

3. Kemisk kompatibilitet: Termiskt ledande gränssnittsmaterial måste vara kompatibla med den omgivande miljön och de material som är i kontakt med varandra och får inte orsaka korrosion och relaterade kemiska reaktioner.

4. Applikationsläge: materialet har en mängd olika former, t.ex. pasta, film, packning etc., och bör baseras på applikationsscenariot för att välja lämpligt applikationssätt.

5. Materialets hållbarhet: Termiska gränssnittsmaterial arbetar ofta i miljöer med höga temperaturer och behöver därför god hållbarhet för att förhindra skalning, åldrande och nedbrytning och skador på utrustningen, utöver hållbarheten hos själva materialet, förutom behovet av regelbundet underhåll.

Välja rätt termiskt gränssnitt för ditt batteripaket

Innovationer och framtidsutsikter inom området gränssnittsmaterial

Termiska gränssnittsmaterial har en viktig roll i den termiska hanteringen av batterier i högtemperaturmiljöer och inom elektronik med hög energiförbrukning. Därför har många människor i branschen forskat mycket om detta material för att få ett effektivare material, och följande är innovationerna inom området termiska gränssnittsmaterial och de relaterade framtidsutsikterna.

Design och syntes av multifunktionella gränsytematerial

Forskning och utformning av multifunktionella termiska gränssnittsmaterial för att uppnå den komplexa högtemperaturmiljön i ledande, värmeledningsförmåga, kompatibilitet och andra tillämpningar, och för att bredda dess tillämpning för flexibel elektronik och andra framväxande områden.

Nanomaterial

Förbättra prestandan hos material för termiska gränssnitt genom att utnyttja egenskaperna hos nanomaterial för att öka batteriernas energitäthet och effektstorlek.

Miljövänliga material

Med den allmänna miljöhänsynen inom och utanför industrin ökar också efterfrågan på miljövänliga material för termiska gränssnittsmaterial, så relevanta utövare studerar också tillämpningen av biologiskt nedbrytbara material i batterier och minskar resursförbrukningen.

Från den övergripande trenden kommer den innovativa utvecklingen av termiska gränssnittsmaterial att påverka resultaten inom många områden avsevärt, och det tekniska genombrottet för relaterade material kommer att främja utvecklingen av värmebehandlingsindustrin.

Sammanfattning

Överhettningsmiljön kommer att skada utrustningens prestanda, så valet av termiska gränssnittsmaterial är kritiskt. Dess prestanda påverkar direkt den regelbundna driften av utrustningen; innovativa material, inklusive design av termiska gränssnittsmaterial och nanomaterialtillämpningar, kommer att främja utvecklingen av materialområdet, och den termiska hanteringsindustrin kommer att spela en viktig roll för att främja den.

Facebook
Twitter
LinkedIn
Relaterade inlägg