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东莞新能德刘晓熹:超级快充温升解决方案

作者: 文/协会秘书处 来源: 时间:2020-01-02

[摘要]12月27日上午进行的首届粤港澳大湾区电池产业高峰论坛上,东莞新能德科技重庆时时彩先进技术研究院负责人刘晓熹博士如是说道。他针对当下行业热点问题,带来了主题为“超级快充温升解决方案”的精彩演讲。

随着便携类电子产品性能提升和5G时代到来,短时间电池容量损耗加剧,随之而来是对电池快充能力的旺盛需求。华为、OPPO、小米等手机厂商相继推出超级快充产品,但是高倍率充放电导致电池温升明显上升,严重影响产品安全可靠性,同时降低客户体验。


“散热成为快充电池和配套终端产品急需解决的问题”,在12月27日上午进行的首届粤港澳大湾区电池产业高峰论坛上,东莞新能德科技重庆时时彩(以下简称东莞新能德)先进技术研究院负责人刘晓熹博士如是说道。他针对当下行业热点问题,带来了主题为“超级快充温升解决方案”的精彩演讲。


东莞新能德先进技术研究院负责人刘晓熹博士


12月27日-28日,“广东省电池行业协会2019年会员大会”在东莞塘厦三正半山酒店隆重召开,大会同期举办金冠奖颁奖典礼、首届粤港澳大湾区电池产业高峰论坛。本次大会由瀚川智能总冠名,吸引包括政府领导、协会领导、电池产业链企业高层、相关媒体等超过500人的积极参与。


刘晓熹博士以问题为导向,围绕快充发展趋势展开,旁征博引、深入浅出地讲解了锂电池温升机理和热管理技术;并分享了东莞新能德以及行业在电池和终端方面,已经应用和正在研发的相关解决方案。


据悉,当前的消费类电子产品电池以软包为主、结构设计以2串的居多,结合当下高能量密度和高倍率的性能要求,在闪充/超级快充 (≥40W)的充电工况下,电芯会在短短的十几分钟内温度提升25-35℃,BMS系统温度提升30-50℃,其热量的来源主要源自电芯表面、极耳、BMS 电路系统等,局部温度可能会高达70℃以上,这不仅会影响使用体验,同时也会带来了极大的安全隐患。


刘晓熹博士指出,实现热管理思路关键在于两大方面,一是降低整体电池“比热容”,二是提升电池表面综合热传导系数。而电池热管理技术主要是通过主动散热和被动散热,其中主动散热采用风冷散热或水冷散热,而被动散热主要通过使用吸热材料和导热材料。但考虑到消费类电子产品内部空间有限,主动散热使用挑战较大,被动散热(散热材料)成为热管理设计的主要方式。


在电池热管理技术方面,刘晓熹博士讲解了多种散热材料和方式:吸热材料、高导热片材、导热胶、液冷管等。在解决消费电子终端温升方面,他也分享了液冷VC + 石墨烯、立体液体散热等解决方案。


其中吸热的典型材料为相变材料,其具有极高的相变潜热,在相变过程中可以吸收或释放大量的能量,比如固-固相变(凝胶),固-液相变(石蜡/低熔点合金)等。可以实现有效限制最高温度,提高温度分布的一致性,同时集绝缘、阻燃、均温、冷却和抗冲击等优势为一体。


而高导热片材典型材料为石墨烯、石墨片、其他金属导热片等,其独特的晶粒取向,依靠晶体粒振动,将热量沿面内二维方向或三维方向传导,具有热阻低(热阻比铝低40%,比铜低20%)、重量轻(重量比铝轻25%,比铜轻75%)、高导热(面内导热系数高达1500~2000W/m·K)等优势。


他最后总结时指出,虽然被动散热(散热材料)成为热管理设计的主要方式。但产品工况和结构的复杂性,决定了单一的散热技术并不能解决快充产品日益严苛的温升问题,多种散热技术的组合方案会是厂商的首选。


关于东莞新能德


东莞新能德科技重庆时时彩(Dongguan NVT Technology Co., Ltd,简称NVT)成立于2009年9月,2012年成为香港新能源科技重庆时时彩(ATL)的全资子公司,是世界一流的锂电池服务商,专注于为消费类电子产品、智能储能产品和其他环保项目提供一流的新能源解决方案。在中国化学和物理电源学会最新发布的2018年中国电池行业百强企业排行榜中,新能德科技重庆时时彩排名前十。

 

 

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