【经验】爱美达多方案对比分析解决电动汽车电池包散热难题
作为长期高速增长的产业，电动汽车和混合动力汽车的开发和生产一直受到各大汽车生产厂商的重视。可以预见在未来的10~20年内，还会保持稳步增长的趋势。如何在有限的空间内设计高效的热管理方案，保持电芯温度一致性，电池模组的热解决方案成为汽车工程师和电池制造商的重要障碍。
挑战：
一个电池机箱内有四个电池模组，每个电池模组包含12个电芯，单个电芯热损耗功率为40W，整个电池模组的总发热功率为1920W， 要求在给定的流量下，电芯表面最大温度不超过40℃，单个电池模组的温差不超过5℃。电池模组在机箱内的位置如下。
设计方案：
在案子初期，爱美达Aavid团队会收集相关产品的信息来参考。比如：电动汽车应用，电池包类型及排列组合形式，电池包充放电模式，需要用到的热界面材料。
鉴于电池模组结构已定，并结合其在机箱中的相对位置，需要预留出液冷板散热的空间，电池模组之间的空隙在客户允许的情况下可以适当调整。从现有的结构下，液冷板的位置可以有两种选择，一是电池模组底部，二是电池模组两侧。
为直观的显示各个方案的散热效果，爱美达Aavid设计中心做的比较详细的CFD仿真分析。鉴于电芯内部复杂的结构，电芯使用附加有导热系数的实体块代替，具体导热系数取决于电芯类型，可以实测得出。
方案一，液冷板放于电池模组底部，由于电池包机箱高度限制，底部预留的空间不足于摆放液冷板。
方案二，每个电池模组单侧放置1块液冷板，总共4块液冷板。四块液冷板进口并联在一起且出口并联在一起降低整个液冷系统中的压降，得出电芯表面最高温度77℃，单个电池模组温差34℃。电芯温差较大。
方案三，每个电池模组双侧放置2块液冷板，总共8块液冷板。八块液冷板的进口通过快插接头并联于一只进口管道上，出口也通过快插接头并联于出口管道上。电芯双侧散热的设计方案，增大了电芯与液冷板的接触面积，有效的降低了电芯温度。电芯表面最高温度降为37℃，单个电池模组温差降为4℃，满足设计要求。
以上方案是从仿真的角度展示不同热设计方法的冷却效果。在仿真结果的体几何形状，液冷板厚度，进出口位置，液冷板和机箱系统的安装配合，电芯与液冷板之间的良好接触，进而评估生产工艺；制造商基础上，综合考虑整基于仿真分析，选择了方案三的散热解决方案。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由紫色梗荆提供，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
【经验】5G T-Box散热和EMI屏蔽耦合的改善方法
EMI问题和散热问题经常是共存于同一情况，甚至发生于同一零部件情形之下，即为耦合现象。在5G通讯应用行业尤为明显，比如5GTbox里面，5G芯片发热量较4G芯片高出不少，通讯要求EMI屏蔽也更为严格。 此时就要想办法同时解决这种情况。我司有导热吸波片这种材料可以折中解决部分情况，但是大部分时候，温升没那么高，客户是EMI屏蔽优先，散热其次。这个时候就需要优先考虑使用导热界面材料。
【经验】800W功率PCB与水冷板之间热界面材料选用分析
本文介绍了800W功率PCB与水冷板之间热界面材料选用分析，推荐爱美达Transtherm®导热间隙填料——TBL或TBS应用于800W功率PCB与水冷板散热。
研讨会2024年世强硬创新技术研讨会：IC、元件、材料、电气、电机、国产化等最新产品与前沿技术
立即报名并查看日程！世强硬创新技术研讨会联合全球1000家顶级原厂发布2024最前沿技术、最新产品以及解决方案，助力硬件企业工程师快速了解市场新品动态，点燃创意火花，加速研发项目进度。
爰美达散热高达300W/CM2嵌入式热管与600W高功率0.4mm不锈钢超薄VC解决严苛的热管理需求
描述- 爱美达(AAVID)隶属于宝德(BOYD)集团，1964年创立于美国新罕布什尔州，至今己有50多年的历史，是全球散热产品及散热系统管理解决方案的领导者。公司提供行业中最广泛的产品线，从最小的板级散热到几千万瓦的工业用散热产品；服务的市场非常广泛，包括服务器、汽车、电信、LED、医疗设备、消费电子、军事和航空航天、测试设备、电力等各产业。
型号- LCS7846G1,LCS 951-50126,CHILLER 900-27969
减少散热设计研发试错成本，世强硬创免费提供散热方案设计、红外热分析测试等服务 ∣ 视频
世强硬创免费提供散热方案设计、红外热分析测试等服务，联合Aavid、Laird等原厂共同组建具有6年以上散热设计经验的FAE团队，帮助用户评估产品热系统设计合理性，提供散热方案建议、热管理材料选型、样品测试、生产服务等。
Aavid(爱美达)--BOYD热管理(导热界面材料)选型指南
目录- Aavid Company profile Thermal Interface Materials Overview Thermo-silicone interface material Thermo-silicone caps and tube Thermally conductive soft-silicone film Thermally conductive silicone-free films Thermally conductive phase-change material Graphite films EMI-shielding materials Thermally conductive ceramics Insulating films Insulating bushings POWERCLIP Heat sinks Films/ceramics/Phase-change materials Standard configurations and dimensions Thermal properties products naming rules Thermal Properties Products Technical Information
型号- KU 3-380/M3,KU-BG 30,KU-TCS100,KU-A 30,KU-TXE 50,KU-CR-MINI,KU 3-325,KU 1-159,KU-K/CU/K,KU-EGF 45,KU-CG 80,KU-TXS 100,KU-CRFI 75,KU 3-334/3,KU 6-628/0,KU-ALN,KU-ALO,KU 7-724/AXX/CP,KU-BG 20,KU-ALC 5/315-157,KU 6-631/0,KU-ALF,KU 3-310,KU 6-651/PA,KU-ALC,KU-ALC 5/241-229,KU-TCSP400,S SERIES,KU-KAPIT,KU 6-655/SR,KU-ALC 5/370-134,KU-KAHN,KU-SAS20,KU-TCAS,KU 6-650/SR,KU-TCAT,KU-BGDX 80,KU-TCS200,KU-KAPIF,KU 1-019,KU 3-300,C SERIES,KU-TXE 100,KU 3-303,KU-ALC 5/250-125,KU 1-016,KU-LEXB0.25,KU-A 45,KU 4-440/3.1,KU 4-461,KU-ALC 5/374-244,KU-SAS,KU-TCS,KU-KE11,KU-SAS10,KU-CRF,KU -7-723/16/CXX/CP,KU-TCSP500,KU-TCAB,KU 4-453,KU-TCAD,KU 4-450,KU 4-451,KU-TDFBS,KU 3-396/24,KU-ALC 5,KU-NOMA,KU 6-652/PA,KU-TDFBH,KU 4-445,KU-TDFD,KU 4-443,KU-TDFF,KU 4-441,KU 6-656/SR,KU 4-440/4.0,KU-CRF-MINI,KU 6-624/K/CU/K,KU 2-ZUB01-567,KU-ALC 5/370-339,KU-ALC 5/315-114,KU-TCSP200,KU-ALC 5/750-370,KU-PA247/2,KU-A 80,KU-CR-125,KU-TCSP,KU 4-430,KU 6-651/SR,KU 7-723/CXX/CP,KU 7-724/SXX/CP,KU-LEXA0.25,KU-C 30,KU 6-623/0,KU-ALC 5/460-230,KU-PCL12,KU-ALC 5/354-154,KU-S 30,KU 7-723/16/SXX/CP,KU-ALC 5/386-252,KU-THE 300,KU-KG,KU-ALC 5/350-281,KU-ALC 5/366-197,KU-KC15,KU-CBGA,KU 4-498/X,KU 6-653/PA,KU-TCSP300,KU-CRFI,KU-S 45,KU 6-657/SR,KU-ALC 5/125-125,KU-TXST 100,KU 6-624/0,KU-ALC 5/425-244,KU-TCS500,KU-BGD,KU-BGDX,KU 3-396/24/4,KU-KG 25,KU-THE 200,KU 6-652/SR,KU 6-665/PA,KU-C 45,KU-ALC 5/456-236,KU-TCSP50,KU-KAMT,KU-ALC 5/550-370,KU-ALC 5/197-114,KU 4-499/X,KU 3-396,KU 3-397,KU 3-398,KU-THE 100,KU 3-399,KU-BGD 80,KU 7-723/16/AXX/CP,KU-TXST 200,KU-ALC 5/225-175,KU-THE 50,KU-ALF 5,KU 3-385,KU-TXST,KU 6-654/PA,KU 3-386,KU 3-387,KU-CRF-125,KU 3-388,KU 3-389,KU 6-658/SR,KU-TXS 50,KU 3-391,KU-CG 20,KU 3-392,KU 3-393,KU 3-394,KU 3-395,KU-ALC 5/106-108,KU-C 80,KU-ALC 5/425-134,KU-ALC 5/075-080,KU 7-723/AXX/CP,KU-ALC 5/630-302,KU-BG 80,KU-PCL,KU-TCSP100,KU-CG 30,KU 3-380,KU-ALC 5/206-206,KU 3-381,KU 3-382,KU 3-383,KU 3-384,KU-S 80,KU-TXST 300,KU 7-723/SXX/CP,KU 6-619,KU-TCS300,KU-KG 75,KU-MYA,KU 3-368,KU 3-369,KU 6-623/K/CU/K,KU 1-086,KU 7-700/AXX /CP,KU-TXE 200,KU-BGD 45,KU-ALC 5/112-112,KU-TXS 300,KU-TXST50,KU-CG 45,KU-CBMC,KU-ALC 5/100-100,KU 6-655/PA,KU-LEXC0.25,KU-EGF 20,KU-CBMA,KU-BGD 30,KU 6-620,KU 3-360,KU-BGDX 08,KU 6-624,KU-LEXA,KU 6-623,KU-LEXC,KU-LEXB,KU 6-628,KU-EGF,KU-BG,KU 1-086/1,KU-THS,A SERIES,KU-TCS400,KU-KG 50,KU-ALC 5/445-354,KU-EGF 30,KU-SFH,KU-SFI,KU-ALC 5/220-064,KU-TCS50,KU-SFG,KU-THE,KU-BGD 20,KU-TXE 300,KU-SFB,KU-TXS,KU 6-650/PA,KU 6-631,KU-ALC 5/346-154,KU 1-182,KU 6-630,KU 3-333/3,KU-TXS 200,KU 6-654/SR,KU-ALC 5/449-449,KU-BGDX 30,KU-TXE,KU 3-339,KU 6-630/0,KU-ALC 5/276-106,KU-ALC 5/480-150,KU 3-333,KU 3-334,KU-BG 45,KU-CG,KU - CG 20 - 0H -KS -20 X 25 MM - L,KU-KG 38,KU 1-072,KU-ALC 5/244-102,KU 4-495,KU 3-340,KU 2-ZUB 38-1,KU-ALC 5/402-358,KU-BGDX 20,KU-CR,KU 1-070,KU 7-724/CXX/CP,KU-ALC 5/364-081,KU-KG/S
世强材料车规产品介绍
型号- N-SIL 8063G,N-SIL 8772,9238,GEL20,ETX系列,N-SIL 988LV,N-SIL 8742,N-PU 5103M,ETX,N-PU 5901,N-PU 5912,N-PU 5813,0838系列,NL系列,AW 2925,N-PU 5820,9238系列,EW 6300M4,N-PU 5801N,0838,N-PU 5812LE,0515系列,8630M,0515
爱美达为电动汽车智能显示设备提供多种高性能散热管理方案，减少材料浪费并降低落地成本
显示处理能力、智能功能和连通性的提高使设备产生了更多的热量。这种热量会导致触摸温度过高、设备过热和故障以及精度和性能的下降。通过将多种工程材料和热技术集成到高效的多功能解决方案中，爱美达开发出了更薄、更轻、性能更好的产品，减少了材料浪费，降低了落地成本。
适用于液体冷却的冷板，最高热通量大于100W/cm²，最高热负荷＞20kW，为要求苛刻的应用提供高性能冷却
Boyd Corporation旗下的散热部门爱美达（Aavid）推出的液冷板是为满足应用程序独特的热学和机械要求而定制设计的。 为了满足军事/航空，医疗/测试设备，电力电子，激光器，可再生能源和运输等各种应用中的关键热管理需求，这些液冷板提供了最佳性能和可靠性，可为要求苛刻的应用提供高性能冷却。
THERMAL INTERFACE MATERIALS Data sheet
型号- BCTIM-215-1061,BCTIM-210-1061¹,BCTIM-220-1063⁵,BCTIM-215-1064,BCTIM-215-1063,BCTIM-219-1060²,BCTIM-219-1062⁴,BCTIM-230-1018³,BCTIM-216-1037¹⁹,BCTIM-210-1082¹⁰*,BCTIM-215-1057,BCTIM-210-1076⁴*,BCTIM-215-1058,BCTIM-220-1064⁶,BCTIM-210-1010⁰,BCTIM-230-1016¹,BCTIM-219-1061³,BCTIM-219-1063⁵,BCTIM-230-1017²,BCTIM-215-1059,BCTIM-230-1019⁴,BCTIM-219-1070,BCTIM-211-1014,BCTIM-211-1018,BCTIM-210-1081⁹,BCTIM-211-1017,BCTIM-240-1000,BCTIM-211-1016,BCTIM-211-1015,BCTIM-240-1005,BCTIM-211-1019⁰,BCTIM-230-1021⁶,BCTIM-220-1065⁷,BCTIM-211-1019,BCTIM-240-1006,BCTIM-213-1068,BCTIM-213-1069,BCTIM-210-1075³,BCTIM-210-1077⁵,BCTIM-220-1059¹,BCTIM-213-1066,BCTIM-213-1067,BCTIM-220-1054⁰,BCTIM-213-1068⁹,BCTIM-219-1061,BCTIM-214-1030,BCTIM-220-1056*,BCTIM-219-1060,BCTIM-215-1059¹⁵,BCTIM-219-1063,BCTIM-216-1036¹⁸,BCTIM-219-1062,BCTIM-219-1064,BCTIM-214-1028,BCTIM-212-1073,BCTIM-214-1029,BCTIM-213-1069¹⁰,BCTIM-210-1078⁶*,BCTIM-214-1065¹²,BCTIM-230-1020⁵,BCTIM-220-1066⁸,BCTIM-210-1074²,BCTIM-219-1056,BCTIM-219-1059,BCTIM-219-1050,BCTIM-219-1051,BCTIM-218-1047,BCTIM-215-1032¹³,BCTIM-218-1044,BCTIM-218-1046,BCTIM-218-1045,BCTIM-210-1079⁷,BCTIM-210-1061,BCTIM-210-1062,BCTIM-219-1049,BCTIM-219-1048,BCTIM-220-1061³^,BCTIM-215-1058¹⁴,BCTIM-216-1035¹⁷,BCTIM-220-1072⁹,BCTIM-212-1027³,BCTIM-212-1029⁵,BCTIM-216-1039,BCTIM-220-1062⁴^,BCTIM-216-1038,BCTIM-210-1078,BCTIM-210-1079,BCTIM-210-1076,BCTIM-210-1077,BCTIM-220-1057,BCTIM-210-1074,BCTIM-210-1075,BCTIM-220-1059,BCTIM-216-1037,BCTIM-216-1036,BCTIM-220-1054,BCTIM-216-1035,BCTIM-220-1055,BCTIM-217-1041,BCTIM-213-1067⁸,BCTIM-220-1056,BCTIM-217-1042,BCTIM-217-1043,BCTIM-210-1009,BCTIM-212-1020,BCTIM-212-1021,BCTIM-210-1007,BCTIM-212-1022,BCTIM-212-1026²,BCTIM-212-1028⁴,BCTIM-210-1008,BCTIM-210-1005,BCTIM-220-1060,BCTIM-210-1006,BCTIM-220-1061,BCTIM-210-1003,BCTIM-220-1062,BCTIM-210-1004,BCTIM-220-1063,BCTIM-213-1024,BCTIM-210-1001,BCTIM-213-1025,BCTIM-210-1002,BCTIM-213-1026,BCTIM-213-1027,BCTIM-212-1031⁷,BCTIM-213-1023,BCTIM-219-1064⁶,BCTIM-210-1081,BCTIM-220-1064,BCTIM-210-1082,BCTIM-220-1065,BCTIM-217-1041²²,BCTIM-220-1066,BCTIM-217-1060²³,BCTIM-210-1080,BCTIM-212-1023,BCTIM-212-1025,BCTIM-212-1026,BCTIM-212-1027,BCTIM-212-1028,BCTIM-212-1029,BCTIM-212-1025¹,BCTIM-212-1030,BCTIM-212-1031,BCTIM-216-1039²¹,BCTIM-220-1072,BCTIM-215-1033,BCTIM-220-1060²,BCTIM-215-1031,BCTIM-215-1032,BCTIM-219-1059¹,BCTIM-210-1010,BCTIM-212-1030⁶,BCTIM-217-1060,BCTIM-215-1061¹⁶,BCTIM-210-1080⁸*,BCTIM-214-1029¹¹,BCTIM-214-1065,BCTIM-216-1038²⁰
Conductive Gap Filler Thermal Interface Materials Solutions
型号- BCTIM-215-1061,BCTIM-218-1047,BCTIM-218-1044,BCTIM-215-1064,BCTIM-218-1046,BCTIM-218-1045,BCTIM-215-1063,BCTIM-215-1057,BCTIM-215-1058,BCTIM-216-1039,BCTIM-216-1038,BCTIM-220-1057,BCTIM-216-1037,BCTIM-216-1036,BCTIM-216-1035,BCTIM-215-1059,BCTIM-217-1041,BCTIM-217-1042,BCTIM-217-1043,BCTIM-211-1014,BCTIM-211-1018,BCTIM-212-1020,BCTIM-211-1017,BCTIM-212-1021,BCTIM-211-1016,BCTIM-211-1015,BCTIM-212-1022,BCTIM-211-1019,BCTIM-213-1068,BCTIM-213-1024,BCTIM-213-1069,BCTIM-213-1025,BCTIM-213-1026,BCTIM-213-1027,BCTIM-213-1066,BCTIM-213-1023,BCTIM-213-1067,BCTIM-212-1023,BCTIM-212-1025,BCTIM-212-1026,BCTIM-214-1030,BCTIM-212-1027,BCTIM-212-1028,BCTIM-212-1029,BCTIM-214-1028,BCTIM-212-1073,BCTIM-212-1030,BCTIM-212-1031,BCTIM-214-1029,BCTIM-215-1033,BCTIM-215-1031,BCTIM-215-1032,BCTIM-217-1060,BCTIM-214-1065
电子商城
服务
可定制ATL TE Cooler制冷量范围：50~1000W;工作电压：12/24VDC;控温精度≤±0.1℃;控温精度：≤±0.1℃；尺寸：冷面：20*20~500*300mm，热面：60*60~540*400mm。
提交需求>
使用点扬TA-20热分析仪，探测导热垫片、导热硅脂、散热片、风扇、均热板等材料导热变化生成数据报告，测试工作温度量程：-10℃~+55℃、测量量程：-10℃~450℃。支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
实验室地址： 深圳 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论