Akumulatory zasilania stanowią podstawowy składnik energii w pojazdach elektrycznych i systemach magazynowania energii.Niewystarczające rozpraszanie ciepła spowoduje pogorszenie wydajności baterii, skróceną żywotność, a nawet poważne zagrożenia cieplne ucieczki.Chłodzenie płynne wyróżnia się jako główne rozwiązanie zarządzania cieplnym dzięki wydajnej i jednolitej dissipacji ciepła.
Płyty aluminiowe zimne, zwykle wytwarzane z 3003, 5052 i innych stopów aluminium poprzez pieczanie, lutowanie i spawanie tarcia,są krytycznymi elementami przenoszącymi ciepło wewnątrz systemów chłodzenia cieczemWewnętrzne złożone kanały przepływu pozwalają krążącemu płynu chłodzącemu stale wchłaniać ciepło z modułów baterii.Nawet drobne przecieki mogą spowodować poważne konsekwencje.:
- Utrata płynu chłodzącego prowadzi do gwałtownego zmniejszenia rozpraszania ciepła i przegrzania baterii
- Przewodzący płyn chłodniczy etylenoglikol może wchodzić w kontakt z końcówkami wysokiego napięcia i powodować zwarcia
- Całkowita awaria akumulatora i niezgodność z normami IP67 w zakresie odporności na kurz i wodę
Badania szczelności powietrza stanowią niezbędną procedurę końcowej kontroli w produkcji płyt zimnych, zapewniając jakość produktu i bezpieczeństwo eksploatacji.
Jest to najczęściej stosowane i wysoce zautomatyzowane rozwiązanie badawcze, w którym suche ciśnione powietrze lub azot są wstrzykiwane do zamkniętych płyt chłodnych, aż do osiągnięcia wstępnie ustawionego ciśnienia np. 250 kPa.Następnie system wchodzi w fazę utrzymania ciśnieniaWysokiej precyzji czujniki monitorować wahań ciśnienia w czasie rzeczywistym. spadek ciśnienia w wyznaczonym trwaniu, zazwyczaj 30 sekund, określa stan wycieku.
Zalety: Szybka prędkość badań, ilościowe wyniki, kontrola nieniszcząca, łatwa integracja z zautomatyzowanymi liniami produkcyjnymi, obiektywna ocena
Wady: Niemożność określenia miejsc wycieku; dokładność badań wpływa na temperaturę otoczenia i deformację obrabiarków
- Typ ciśnienia bezpośredniego: mierzy bezpośrednio zmienność ciśnienia wewnętrznego przy niskich kosztach wyposażenia
- Typ ciśnienia różniczkowego: porównuje różnicę ciśnienia pomiędzy badanym przedmiotem roboczym a standardową częścią odniesienia.zapewnienie wyższej precyzji wykrywania dla wymagań wysokiego standardu.
Tradycyjne intuicyjne podejście do testowania. Ciśnieniowe płyty zimne są całkowicie zanurzone w wodzie. Operatorzy obserwują generowanie bąbelków, aby określić dokładne pozycje wycieków.
Zalety: Prosta obsługa, niski koszt, dokładne ustawienie miejsca wycieku
Wady: Niska skuteczność badań, subiektywna ocena, obowiązkowy proces suszenia po badaniu, niezdolny do wykrycia mikrowycieków.weryfikacja laboratoryjna i rozwiązywanie problemów z wyciekiem.
Gazu heliowego posiada niewielkie rozmiary cząsteczkowe, silną penetrację i niezwykle niskie naturalne stężenie w atmosferze, służąc jako idealny gaz śledzący.
- Metoda komory próżniowej: umieszczanie zimnej płyty w komorze próżniowej. Wstrzykiwanie helu wewnętrznie po pompowaniu próżniowym. Uciekły helu jest wychwycany i analizowany przez spektrometr.
- Metoda sondy wąchającej: wypełnić chłodną płytę helium i skanować szwy spawalnicze i złącza sondą wąchającą, aby precyzyjnie zlokalizować punkty mikrowycieku.
Zalety: Ultrawysoka wrażliwość do 10−9 Pa·m3/s, dokładne określenie ilościowe prędkości wycieku, mikrodostosowanie
Wady: Wysoki sprzęt i koszty eksploatacji, skomplikowana obsługa.
Metoda ta sprawdza niezawodność uszczelnień na dłuższą metę zamiast konwencjonalnej kontroli wycieków.Płyty chłodne umieszczane są w komorze o zmianie temperatury w ekstremalnych warunkach pracy od -40°C do 85°CPowtórne rozszerzanie i kurczenie cieplne generuje naprężenie mechaniczne na szwach spawalniczych i złączach uszczelniających.
Ocenia ono potencjalne ryzyko pękania spowodowane zmęczeniem materiału w wyniku długotrwałych wahań temperatury.
- Standardowe ciśnienie badawcze: 200-250 kPa, 2-2,5 razy większe niż rzeczywiste ciśnienie robocze dla zapewnienia wystarczającego marginesu bezpieczeństwa
- Kryteria kwalifikowania: spadek ciśnienia musi być mniejszy niż 100 Pa w ciągu 30-sekundowego okresu utrzymania ciśnienia
- Dopasowanie oceny IP: akumulatory samochodowe muszą osiągnąć stopień ochrony IP67.Kwalifikowana ścisłość powietrza płyt zimnych stanowi solidną podstawę ogólnej wodoodporności i odporności na pył zestawów akumulatorówNiewykwalifikowane wycieki bezpośrednio skutkują niepowodzeniem certyfikacji IP67.
- Wstępna obróbka: czyszczenie obrabialnego przedmiotu i uszczelnienie wszystkich otworów za pomocą dostosowanych urządzeń
- Ładowanie gazu i stabilizacja ciśnienia: wstrzyknięcie gazu badawczego i stabilizacja ciśnienia w celu wyeliminowania wpływu temperatury
- Utrzymanie ciśnienia i monitorowanie w czasie rzeczywistym: wykonywanie formalnego wykrywania i rejestrowanie danych dotyczących zmienności ciśnienia
- Automatyczne oceny kwalifikacji i sortowanie produktów
- Pozycjonowanie przecieków: zastosowanie zanurzenia w wodzie lub wykrywania helu dla wadliwych produktów w celu optymalizacji procesu produkcyjnego
Badania szczelności powietrza dla płyt chłodnych akumulatorów zasilania obejmują precyzyjne maszyny, technologię czujników i ścisłą kontrolę jakości.Metoda rozpadu ciśnienia dominuje w produkcji masowej online ze względu na wysoką wydajnośćSpektrometria masy helu zapewnia ultraprecyzyjną inspekcję produktów wysokiej klasy i walidację badań.Badanie zanurzenia w wodzie i badanie cyklu termicznego służą jako środki pomocnicze do oceny lokalizacji wycieku i trwałości.
Ponieważ w nowej branży energetycznej podnoszone są bardziej rygorystyczne wymagania w zakresie bezpieczeństwa i niezawodności, kontrola szczelności powietrza na płytkach chłodnych będzie się rozwijać w kierunku większej precyzji, wydajności i inteligentnej pracy.
