Kio Estas Fridigaĵo?

Fridigaĵo estas la aĵoj kiuj trairas vian bateriopakaĵon malhelpante ĉelojn kuiri sin. Sufiĉe simpla koncepto sed multaj homoj malĝuste.

En EV kaj ESS-aplikoj ni parolas pri glikol-akva miksaĵo cirkulanta tra malvarmaj teleroj aŭ malvarmigaj kanaloj maŝinprilaboritaj en la pakstrukturon. La likvaĵo kaptas varmon de ĉeloj, portas ĝin al malvarmigilo aŭ radiatoro, forĵetas la varmegon, revenas por pli. Buklo daŭre funkcias tiel longe kiel la pako estas aktiva.

La Fluido Mem

Forgesu ĉion, kion vi scias pri aŭtomobila fridigaĵo. Tiu verda Prestone de AutoZone detruos kuirilaron. La korodinhibitoroj en konvencia malfrostilo estas jonaj komponaĵoj-ili kondukas elektron. Vi kuras tion tra 400V pako, vi petas terajn faŭltojn.

Bateria fridigaĵo devas plenumi du postulojn, pri kiuj regula antifrostilo ne zorgas:

Electrical resistivity above 100 kΩ·cm minimum. Most OEMs spec 150 kΩ·cm or higher. Tesla's spec calls for >200 kΩ·cm sur freŝa plenigo.

Enhavo de jonoj sub 25 ppm. Iuj specifoj diras 10 ppm. Tial vi ne povas simple uzi distilitan akvon kaj miksi vian propran-la glikolo mem devas esti ultra-pura.

BASF Glysantin G40 kaj Arteco Havoline XLC estas la du, kiujn vi plej ofte vidos sur la kampo. Chevron ankaŭ faras kuirilaron-specifan formulaĵon. Ĉi tiuj kuras ĉirkaŭ $40-60 por galono kontraŭ $12-15 por regula OAT-fridigaĵo. Valoras.

Miksa Proporcio

50/50 etilenglikolo al dejonigita akvo estas norma. Iuj uloj kuras 60/40 en malvarmaj klimatoj. Iri super 60% glikolo efektive vundas vin-viskozeco pliiĝas, varmotransigo malpliiĝas, pumpilo funkcias pli malfacile.

Matematiko de frosta punkto:

50/50 miksaĵo frostiĝas ĉirkaŭ -37 gradoj

60/40 igas vin eble -52 gradon

Pura glikolo frostiĝas je -12 gradoj (jes, aldoni akvon malaltigas la frostpunkton, kemio estas stranga)

Por plejparto de Nordameriko 50/50 estas bone. Se vi disvastigas pakaĵojn en Minesoto aŭ Alberto, parolu kun via termika inĝeniero pri riĉiĝo.

Fluo-Indico

Jen kie mi vidas la plej konfuzon. Homoj aŭ maniero trograndigas pumpilojn aŭ subgrandigas ilin.

La kalkulo ne estas komplika. Vi devas scii tri aferojn: kiom da varmo la pakaĵo generas, kian temperaturon plialtiĝon vi povas toleri tra la cirkvito, kaj la specifa varmo de via fridigaĵo.

Por 50/50 EG/akva miksaĵo, specifa varmo estas proksimume 3.3 kJ/kg·K. Denso ĉirkaŭ 1,07 kg/L.

Diru, ke vi havas pakaĵon de 75 kWh faranta 2C malŝarĝon. Tio estas 150 kW-produktado. Figuro 5-6% varmogenerado kun tiu rapideco-nomu ĝin 8 kW termika ŝarĝo. Se vi volas konservi delton de enirejo-al-elirejo sub 4 gradoj:

8000 W ÷ (1.07 kg/L × 3300 J/kg·K × 4 K) × 60=34 L/min

Tio estas vera nombro el reala projekto. La efektiva pumpilo, kiun ni specifis, estis taksita 40 L/min por doni al ni kapspacon.

Plej multaj pasaĝeraj EV-pakaĵoj funkcias 8-15 L/min ĉe normalaj veturŝarĝoj. Eksaltas dum rapida ŝarĝo aŭ daŭra alta potenco.

Kio Malĝuste

Vidis kelkajn malsukcesajn reĝimojn tra la jaroj.

Malĝusta fridiga tipo.Butikumi per konvencia malfrostilo dum servo. Kondukteco pikas. BMS vidas izolan misfunkciadon, pako fermiĝas. Se vi bonŝancas, ĝi nur ĵetas kodojn. Se vi ne bonŝancas, vi ricevas internan arkadon.

Poluado.Akvokvalito gravas. Unu ejo, kiun mi laboris, uzis kranan akvon por la komenca plenigo ĉar "ĉiuokaze ĝi trairas la dejonigilon." Krom ili preteriris la dejonigilon. Klorida enhavo estis 180 ppm. Devis flulavi la tutan sistemon kaj anstataŭigi la malvarmajn platojn-$40k laboro sur $200k instalado.

Degradiĝo laŭlonge de la tempo.Glikolo oksidiĝas. Formas glikolan acidon, poste oksalan acidon. pH falas. Korodio-inhibidores eluziĝas. OEM-oj diras 4-5-jaran servan intervalon, sed mi vidis ke fridigaĵo malboniĝis en 2 jaroj en alttemperaturaj medioj. Testu ĉiujare.

Aero en la sistemo.Sangado de EV-malvarmigaj bukloj estas malsimpla. Aerpoŝoj kaŭzas varmajn punktojn. La ĉelo rekte sub la veziko kuras je 8-10 gradoj pli varma ol ĝiaj najbaroj. Akcelita maljuniĝo, kapablo forvelki, eventuale garantia reklamo.

Testado de Fridiga Kondiĉo

Vi bezonas tri mezurojn:

pH-freŝa fridigaĵo kuras 7,8 ĝis 8,5 depende de formuliĝo. Sub 7.0 signifas, ke la inhibitora pakaĵo estas elĉerpita. Ŝanĝu ĝin.

Rezismaj-porteblaj mezuriloj ekzistas sed ili estas multekostaj. Sendu specimenon al laboratorio se vi ne havas. Io sub 50 kΩ·cm fariĝas marĝena.

Glikolkoncentriĝo-refraktometro funkcias. $30 ilo, daŭras 10 sekundojn. Vi kontrolas diluon de kondensado aŭ iu aldonas rektan akvon.

Iuj flotoj faras nafto-analizajn stilprogramojn, sendas specimenojn al Polaris Labs aŭ Blackstone ĉiujn 6 monatojn. Troege por plej multaj aplikoj sed havas sencon por grandaj instalaĵoj.

Rekta Mergado vs Nerekta Malvarmigo

Ĉio supre supozas, ke nerekta malvarmiga-fluido trairas kanalojn, neniam tuŝas ĉelojn. Tio estas 95% de kio estas tie ekstere.

Rekta mergo estas malsama. Ĉeloj sidas en bano de dielektrika fluido. Neniuj malvarmaj teleroj, neniu termika interfaco materialo, fluido kontaktas la ladskatolon rekte. Varmotransigo estas pli bona. Komplekseco estas pli malalta en iuj manieroj, pli alta en aliaj.

Ankaŭ la fluidoj estas malsamaj. 3M Novec kaj Solvay Galden estas la grandaj nomoj. Ĉi tiuj estas fluorigitaj komponaĵoj, ekstreme malalta kondukteco, kemie inertaj. Ankaŭ ege multekosta-$300-400 por litro por kelkaj formulaĵoj.

Rekta mergado aperas en kradstokado kaj iuj alt-efikecaj veturilaj aplikoj. Ankoraŭ ne ĉefa, sed la termika rendimento estas malfacile diskutebla.

Spec Sheet

Rapida referenco por kion serĉi kiam vi alportas baterian fridigaĵon:

Akiru la MSDS kaj teknikan datumfolion de via provizanto. Se ili ne povas provizi resistivecajn datumojn, trovu alian provizanton.