バッテリー冷却プレートの製造方法

バッテリー冷却プレートの材質

現在、冷却プレートの最も人気のある素材はアルミニウムです。アルミニウムは熱伝導性が高く、可塑性が強く、軽量なため、性能とコストのバランスが最も優れています。

通常、冷却プレートは2枚のプレートで構成されています。1枚は設計に基づいて必要な形状とサイズに切断されたアルミニウム板で、もう1枚は油圧プレスで必要なチャネルをプレス成形し、余分な部分を切断し、必要な取り付け穴と位置決め穴を切断する必要があります。

2枚のアルミニウム板のコードは異なります。1枚は3003、もう1枚は3003/4343で、4343は全体の厚さの10%を占めています。高温ろう付け工程では4343が溶融し、冷却後に2枚のアルミニウム板が接合され、完成したバッテリー冷却プレートが形成されます。

アルミ板の厚さは冷却プレートのサイズによって異なります。一般的には1.5～2mmですが、大型の冷却プレートでは2mmのアルミ板を使用します。

バッテリー冷却プレートの製造工程

液冷プレートは種類によって製造工程が異なります。ここでは、主にろう付け液冷プレートの製造工程と技術についてご紹介します。

設計段階

エンジニアは、顧客の要件に応じて、液体冷却プレートの外形寸法、流路の配置、位置決め穴、設置穴、水出口の位置などの詳細を設計する必要があります。ホットランナーシミュレーション解析を通じて、流路のレイアウトと抵抗を最適化します。

すべての設計がバッテリーの要件を満たすことができれば、次の製造段階に進むことができます。

スタンピングと成形

バッテリー冷却プレートは、上板と下板の2枚のアルミニウム板で構成されています。下板は、2000トンの精密油圧プレスでプレス成形する必要があります。生産効率を向上させるため、レーザー切断技術を用いてアルミニウム板の余分な部分を切断することができます。これにより、金型投資を削減できるだけでなく、生産効率も向上します。

レーザー切断機は、グラフィックプログラミングを使用して、金型を必要とせずに、希望の形状、位置決め穴、取り付け穴を切断できます。

フラックススプレー

4343材のアルミニウムにはフラックスをスプレーする必要があります。これはろう付け工程の必須条件です。すべてのアルミニウム板にフラックスをスプレーしないと、スムーズに溶接できません。

高温ろう付け

これは最も重要な工程です。2枚のアルミニウム板を重ねて加熱します。 アルミろう付け炉 制御可能な雰囲気下で加熱します。加熱後、フラックスが溶接層を溶融させます。冷却後、完全なバッテリー冷却プレートが形成されます。このプロセスは完全に自動化されており、ろう付け工程に作業員の介入は必要ありません。プロセス全体をご理解いただくために、ビデオをご覧ください。

リークテスト

溶接された冷却プレートはすべて、通常は圧力減衰法を用いたリークテストを受ける必要があります。圧縮空気を精密試験装置を通して液体冷却プレート内部に導入し、一定時間保持した後、圧力の変化を検出します。圧力変化がない場合、リークがないと判断されます。

OEM工場では通常、ヘリウム質量分析法によるリーク検出法が用いられます。これはより精度が高く、極めて小さなリークも検出できます。しかし、これらの機器は一般的に高価であり、一般の工場では導入が難しい場合があります。