新能源汽车的动力电池在使用过程中电池温度会逐渐升高,当温度过高时,会导致电池发生热失控,因此对电池包进行冷却是至关重要的。水冷板作为液冷的重要组成部分,主要是其表面与电池的表面进行充分的接触,通过水冷板内部流动的冷却液,将电池的热量带走进行热交换,从而降低电池的温度。
因为FSW不能实现每个流道鳍片都能和冷板的上下两个面实体连接,只能在大跨度的地方焊接。必然造成受流体内力而持续承受机械应力,长期使用有潜在的散热面成拱形的可能。并且没有焊实的地方容易串水,形成流量流阻不均。
技术特点:1、焊缝中无熔焊气孔缺陷,无元素烧损,无热裂纹,从来无泄漏的高可靠性;
2、无凝固时元素和组织的偏析,焊接区显微组织各向同性,无焊缝余高;
3、焊接工艺简单,属于不添加焊剂型焊接:无需填丝,无需开坡口,无需焊前处理,无需保护气;
4、加工过程环保,无光与气污染;
5、焊区收缩小,变形小;
6、由于设备成本较高,目前加工成本较高,同时对技术工人的熟练程度要求高。
相对风冷散热,水冷散热方式因其具有灵活、轻巧、可靠、散热及无需维修等特点被新能源汽车、工业电子等行业广泛应用。完整的水冷系统一般包括吸热装置(紧贴发热源)、液体输送管、散热装置(散热片+风扇等)、液体输送泵。
水冷板类产品设计制造过程要考虑很多因素,不仅仅要考虑材料的选择、流道结构对散热影响,还要考虑产品结构是否满足焊接工艺等,我们在进行产品制造工艺分析阶段,需要确保:1)焊接前盖板和基板对接间隙、平面度满足搅拌摩擦焊接要求;2)焊接深度影响焊接变形,焊接尾孔的位置需要预先确定;3)焊接一般作为前置工艺,零件表面留有加工余量,焊后需进行CNC铣平。4)零件如需特殊表面处理,则需要考虑焊接位置色差影响。
水冷板,这是一种通过液冷换热的元件,原理是在金属板材内加工形成流道,电子元件安装于板的表面(中间涂装导热介质),冷却液从板的进口进入,出口出来,把元件的发出的热量带走。水冷板流道形成的工艺常见的有:摩擦焊、真空钎焊、埋铜管、深孔钻等。