신에너지 차량용 수냉판 재료 개발 및 적용

신에너지 수냉판 소재 개발 및 설계

1.1 재질 설계 및 브레이징 워터 쿨링 플레이트의 적용

도 2에 도시된 바와 같이 일반적으로 사용되는 배터리에 대한 두 가지 주요 유형의 절제된 수냉 구조가 있습니다: 수냉판 구조와 직접 냉각된 플레이트 구조. 일반적으로 알루미늄 브레이징 시트 제품은 두 개의 상부 및 하부 O-상태 알루미늄 시트로 brazed되며, 그 중 하나는 배터리를 냉각시키는 부동액의 흐름을 용이하게하기 위해 플로우 채널 구조로 스탬프되어 배터리를 지속적으로 냉각시합니다.

이 두 구조 부품의 수냉판 재료의 경우, 재료의 강도와 제품의 내식성은 일반적으로 주로 고려된다. 수냉판 구조 설계와 결합된 고강도 복합재료는 얇아지고 비용 절감의 목적을 달성할 수 있으므로, 신소재의 지속적인 개발은 수냉판 의 개발을 위한 중요한 기초이기도 하다.

2. 수냉판 신소재 개발

2.1 세 가지 다른 핵심 재료 합금 설계

주요 비교는 표준 3003 알루미늄 합금의 조성 설계와 새로 개발 된 3 개의 재료 A, B 및 C 3 개의 핵심 재료입니다. 표 2에서 A와 B가 3003 알루미늄 합금의 개선된 재료임을 알 수 있다. 3003 알루미늄 합금과 비교하여 더 높은 Cu 및 Mn 요소를 함유하고 있습니다. 및 C 핵심 재료는 Cu 및 Mn 요소의 높은 함량을 제외하고 또한, 또한 Si 요소의 더 높은 함량을 포함합니다.

2.2 다른 재료의 브레이징 후 전기 잠재력 그림 4 알루미늄 합금의 전기 잠재력에 주요 합금 요소의 영향을 보여줍니다. Mn, Cu 등의 함량이 증가함에 따라 합금의 전기 적 잠재력이 크게 증가합니다. Zn의 함량이 증가함에 따라 합금의 전기 전위가 크게 감소하고 점차적으로 안정화됩니다. 합금 잠재력에 대한 Si와 Mg의 영향은 상대적으로 작습니다.

3. 토론

3.1 부식에 대한 재료 구조 설계의 영향

일반적인 3003 알루미늄 합금이 부식을 구덩이에 빠지기 쉽다는 재료 부식 테스트 결과에서 알 수 있습니다. 원반층이 재료의 표면에 첨가되면, 재료의 부식 메커니즘이 변경되며, 즉 부식을 피팅에서 계층화된 부식(그림 6 참조)에 이르기까지 재료의 내식성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

3.2 재료 전위 차이 설계

이 재료는 표면 전위와 핵심 재료 전위 사이의 차이를 달성하도록 설계되어 브라운 밴드를 생성하고 부식 능력을 향상시시다. 복합 재료의 복합 구조를 합금및 일치시킴으로써, 브레이징 층과 코어 재료 층은 도 7에 도시된 바와 같이 30-50 μm 고밀도 강수 영역의 층을 형성한다. 그 잠재력은 코어 재료보다 약 50 mV 낮으며, 라미나르 부식은 고밀도 강수 영역을 따라 우선적으로 발생하여 핵심 물질의 수명을 연장합니다. 이것은 또한 왜 A/B 알루미늄 합금 복합 재료의 부식 능력이 C보다 낫고, 3003 알루미늄 합금보다 더 나은지 설명 할 수 있습니다. A/B 알루미늄 합금 복합 재료가 최적화된 조성 설계를 통해 브라운 밴드의 효과를 생성할 수 있기 때문이다.

4. 결론

(1) 수냉판은 신에너지 차량에 필요한 배터리 냉각 관리를 위한 중요한 열교환기이다. 다양한 합금 설계를 통해 강도와 내식성을 개선하도록 설계할 수 있습니다.

(2) 부식 성 내성은 희생 층을 추가하거나 다른 잠재적 인 대역을 생성하는 구조를 설계하여 향상시킬 수 있습니다.