焊接的水冷板看工艺可以从以下几个方面入手:
①尺寸精度,孔位精度一般在0.1mm左右,并且一致性好。
②倒角方式,倒角一定是在机器上进行,以保证均匀与一致、美观。
③看变形量,尤其是主要的元器件安装区的平面度,平面度越高,散热效率越高。可以用角尺放于平面上,用塞尺看缝隙大小。
④看水道形成的工艺,对于埋铜管的水冷板,因为铜管与铝板通过埋管的工艺连合起来,再通过打磨或者飞面的工艺进行处理,使得整块水冷板表面形成一个平整的平面,判断质量优劣也可以从这个平面观察是否平整,铜管与铝板是否有融合成一个平面了,有缝隙或不平整都会影响散热效果,同时,如果接头采用锡焊焊接,时间久了很有可能出现接头漏水的情况,这种属于假冒劣质产品。
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小型冲压板与口琴管的时代
随着液冷板市场把眼光投向了更轻便的冲压板和口琴管,钎焊工艺的水冷板登上了历史舞台。先来说说钎焊这个工艺,其
实钎焊在汽车工业应用广且成熟,汽车的前端散热器、冷凝器和板式换热器等都采用此工艺,一般采用3系的铝材在焊
接的位置涂上焊料然后过高温(600℃左右)钎焊炉使焊料融化焊接而成,所以相对来说工序较简单。
虽然他们采用同一种工艺,但是应用上有所区别。冲压板首先要将一块平板冲压出设计好的流道,流道深度一般在2-
3.5mm,在用另一块平板与之焊接在一起,两块板厚可以在0.8-1.5mm不等。
而口琴管之所以叫口琴管是因为流道的横截面类似口琴管形状,当年的宝马i3就是用的口琴管,而特斯拉也一直非常钟情
于口琴管。一般口琴直管方案的两端是集流体起汇流作用,所以内部的流向只能直来直去,并不能像冲压板那样随意设计
,有一定的局限性。
然而,当时的冲压板单板并不大,纯电较大电量的电池包需要6-8块,加上SAE的快插接头与管子,外加支撑泡棉与导热垫
,一套成本得上千,而采用口琴管能便宜30%以上,巨大的成本优势。
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冷却液溢出原理可能性分析
对于宏电池的说法,由于液冷板与接头和焊料材料之间存在着差异,因此焊接处可能发生电化学反应从而生成氢气,这是有可能的,正因如此在使用3 系铝合金替代9 系铝合金的试验中,产气现象得到了明显改善。
对于铝和乙二醇之间发生反应产生气体的说法,该说法不能作为主要的产气原因。虽然铝合金醇化反应和乙二酸腐蚀反应会产生气体,但是一方面冷却液中有抑制剂防止腐蚀,另一方面醇化反应不可持续,乙二酸腐蚀是长期氧化的结果,都与短期的试验结果不符,因此该反应不是问题的主要原因。
对于氟氯酸钾助焊剂与乙二醇之间反应导致气体产生的观点,即产气现象与硅偏析现象之间有着密切的联系。该现象与当前所遇到的问题较为接近,但也是只有现象而无具体的化学反应原理。因此若要进行进一步研究,则可以通过探究硅偏析现象的来源从而找到问题和原理。
1. 在冷水板中,流速来确定管径,一般而言,流速过高流阻就大,流速过低又浪费管道材料。
2. 冷板进出口内径一般是客户定的,因为要与客户接口匹配。
3. 冷板内部流道的合理设计与选择是考验一个水冷板设计工程师技术水平的地方。
4. 冷板内部流道的设计与选择的简单描述:
(1) 考虑客户对冷板均温性的要求设计流道的串并联结构和尺寸,而串联还要考虑温升、流阻等,并联要考虑分流均匀、温升。
(2) 考虑客户对冷板流阻的限制,有些简单的流道手工计算结果更准。
(3) 不同流道形式制造成本的差异一定要考虑,量产成本很重要。
(4) 机械强度。
(5) 加工工艺。
(6) 制造成本。
水冷板冷却液溢出问题研究.
为了解决用户对于续驶里程的焦虑,新开发的电动汽车平台电池系统能量越来越大,冷却板在热管理系统热量传递关键部件,其设计的好坏直接影响热管理性能。
冷却板的设计形式及其布置位置也是多种多样的,主要根据电池的类型,电池系统整体的布置来确定。加之为了保证大能量电池包温度均匀性,整个热管理系统基本都采用多并联支路设计,冷却流道越长,温度均匀性控制越困难,例如特斯Model X单冷却管道长度约5.2m到model3单冷却管道变为约1.9m,通过初步CFD计算,电池系统整体均匀性有了很大提高。例如像主流OEM的先进动力电池热管理系统的水冷板的布置及串并联方式。
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如何判断焊接的水冷板是否属于质量?
1、看外观。这个是**直接的判断方法,查看焊缝处是否有漏风漏水,是否有焊歪、倒角是否均匀、没有毛刺、手感舒服、无明显的粗糙度。
2、看材质。可以通过查看材料来源及材质报告SGS去确认材料是否质量,在激烈的市场竞争中,有些商家为了降低成本,会采用从废铝重铸后制作而成,这些废铝会有杂质砂眼,这样会出现漏水腐蚀的风险。商家这样做的原因是使用非国标材料可少几百到上千元。
如果想要从水冷板中节约成本比较好的办法是采用真空扩散焊焊接,通过焊接的方式,减少加工工艺中的材料浪费,从而节约材料成本。很多人知道的水冷板焊接是通过搅拌摩擦焊的方式进行的,这样的方式优势在于热影响区显微组织变化小,残余应力较低,焊接工件不易变形等等,但是致命的缺点是,焊缝端头形成一个键孔,并且难以对焊缝进行修补,对板材进行单道连接时,目前焊速不是很高:搅拌头的磨损消耗太快 山东水冷板热阻
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