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[动力电池] 动力电池热管理系统技术系列(五)— 液冷板

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发表于 29-3-2024 07:51:22 | 显示全部楼层 |阅读模式

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液冷板是液冷/液热型热管理系统的关键零部件,一般为板型铝质器件,与电池或者模组的表面接触,通过冷却液在液冷板内部流动,用于带走来自电池组的热量(冷却)或向电池组传递热量(加热)。
对液冷板一般有如下要求:
1. 导热性能好,能够及时带走电池工作过程中的热量,避免温升过快;2. 可靠性高、密封良好,能满足汽车使用的各种工况,如高温、高寒、高海拔、振动、冲击等;3. 流道设计合理,避免电池系统内部温差过大;
4. 合理的冷板重量设计,满足电池系统总体能量密度要求。

制造工艺

液冷板的制造工艺主要为型材+焊接。其中型材的成型方式有挤压和冲压等,焊接的方式则包括搅拌摩擦焊和钎焊两种。

液冷板的初代产品多为挤出铝型材水冷板,冷板的成型工艺复杂,且由于冷板面积较大,初期常将两至三块板子用搅拌摩擦焊拼在一起。另外,该类型的水冷板两端堵头需要通过焊接形成内部水环路,整体工序较多、工艺复杂,成本较高。
此后更轻便的冲压板和口琴管+钎焊工艺的水冷板逐渐进入公众视野。就冲压板而言,首先要将一块平板冲压出设计好的流道(深度一般在2-3.5mm),再用另一块平板与之焊接在一起。对于口琴管,其流道的横截面类似口琴管形状,两端是集流体起汇流作用,所以内部的流向单一,较冲压板有一定的局限性。液冷板产业链
液冷板制造本身技术门槛不高,目前有较多企业参与其中,玩家种类包括1.综合性热管理零部件及系统厂商,如银轮股份、三花智控等;2.主要或专门从事冷却板生产和销售的企业,如纳百川、科创新源(瑞泰克)等。

动力电池热管理系统技术系列(五)— 液冷板w1.jpg

市场前景

2022年全球动力电池液冷板市场销售额达到了7.34亿美元,得益于新能源汽车的快速发展,预计2029年将达到44.2亿美元,年复合增长率(CAGR)为27.22%(2023-2029)。

动力电池热管理系统技术系列(五)— 液冷板w2.jpg

生产端来看,当前中国和欧洲是两个重要的生产地区,2022年分别占有38.28%和34.62%的市场份额,预计未来几年,中国将保持最快增速,预计2029年份额达到34.03%。

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