祥鑫科技近日成功举办了一场发布会,向业界展示了其携手华南理工大学共同研发的创新技术——冷媒直冷技术,这一技术发布迅速引起了行业内的广泛关注。
祥鑫科技研究院常务副院长周孚鹏在会上介绍,冷媒直冷技术是针对新能源汽车热管理领域的痛点而研发的。在新能源汽车中,热失控导致的燃烧是一个严重问题,尤其在机械耐用性、电器耐用性以及非正常快充等情况下,局部热失控若不加以控制,可能引发电池燃烧,进而威胁人身安全和财产安全。
目前市场上广泛应用的液冷方案,主要通过温差带走热量,并依靠改变流道、加大流速、使用更好的导热材料以及增加散热接触面积等方式提升散热性能。然而,当电池单体发生热失控时,这种方案难以迅速带走短时间内产生的巨大热量。
相比之下,祥鑫科技的冷媒直冷方案在传热系数上展现出显著优势。实验证明,在相同温度和模型条件下,该方案的传热系数比传统液冷方案高出1-2个数量级,从而极大提高了散热效率,降低了新能源动力汽车的安全风险。直冷系统的结构相对简单,有助于减少零部件数量并降低成本。
为了解决传统冷媒直冷板存在的气膜问题,祥鑫科技提出了两种创新解决方案。第一种是导流脉动冲击强化冷媒直冷技术,通过在流道内增加凸块特征,诱发湍流,利用导流冲击突破气膜阻碍,确保冷媒的换热能力。大量实验数据表明,这一方案能够显著降低电池间冷板的最大温差,提高抗温度波动能力。
第二种是吸附-流动双驱动模式强化冷媒直冷技术,通过在冷板表面增加吸附丝网,利用丝网的毛细吸收能力使冷媒与冷板表面更充分接触,同时实现快速引流。即使在温度持续升高产生气膜的情况下,丝网仍能通过毛细作用保持冷板表面与冷媒的接触,持续带走热量。该方案在不同功率下均表现出强大的散热抗失控能力。
为了满足GB38031 5分钟安全要求,祥鑫科技还提出了局部热失控紧急情况下巨量冷媒直冷的新研究。当局部电池发生热失控时,系统会调用全车冷媒存储量进行紧急散热,确保五分钟内持续散热。结合上述两种创新方案,有效解决了紧急情况下的热控难题。
发布会现场,华南理工大学的汤勇教授对冷媒直冷技术给予了高度评价。他表示,这一技术属于新能源汽车行业的下一代热管理技术,具有革命性和颠覆性,对新能源汽车的安全具有重要意义。大力推广这一技术,是祥鑫科技和华南理工大学对社会的一种贡献和责任。
华南理工大学的张仕伟教授在会后接受媒体采访时也表示,冷媒直冷技术成本可控,且构造简单,后期维修的风险和成本较低。该技术的应用领域广泛,不仅在新能源汽车动力电池、电机电控系统、储能电池等方面有巨大潜力,还适用于算力服务器、低空无人飞行器等产品的冷却。未来,冷媒直冷技术有望在新能源汽车领域发挥强大优势,为市场应用带来显著变化。