42V系統(tǒng)用36V-VRLA電池與熱管理方法的開發(fā)

3.2.3 散熱管(HPF)

安裝了日本古河電工株式會(huì)社開發(fā)的散熱管和散熱片的36V整體槽電池的照片示于圖6(c)。散熱管夾在散熱片與電池槽之間，圖片中隱藏在電池的中間部位。電池中采用的散熱片是采用原材料鋁擠壓加工制成。另外，散熱管的槽也是原材料鋁擠壓加工制成多路扁管。這種扁管的厚度為1.9mm。散熱管中分散熱量的流體使用非氟利昂系列物質(zhì)。如圖７、圖８所示，就控制溫度上升而言，18Ｖ分體電池的散熱管、散熱片具有與強(qiáng)制對(duì)流相同的效果。另外，因與中間壁面接觸的散熱管的導(dǎo)熱速率高，所以各單格的溫度分布均勻。

3.3 通過熱管理改善電池的壽命性能

適用于上述熱管理的36V-VRLA電池，經(jīng)過試驗(yàn)２加速壽命試驗(yàn)的結(jié)果示于圖９。強(qiáng)制對(duì)流和對(duì)流通道散熱管、散熱片對(duì)壽命性能的改善效果與18Ｖ分體電池相同，與整體電池對(duì)比壽命性能高出50％以上。自然對(duì)流的對(duì)流系統(tǒng)對(duì)壽命性能的改善效果比36Ｖ整體電池也高出20％。

圖9 36V-VRLA電池的壽命性能

４　壽命周期的環(huán)保

42Ｖ系統(tǒng)化的目的之一是削減排氣量，從這一觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)目前提出的36Ｖ-VRLA電池進(jìn)行了壽命周期的環(huán)保試驗(yàn)。在此對(duì)鉛的冶煉、電池生產(chǎn)及配件的生產(chǎn)，以及將電池搭載在車上10年行駛10萬km產(chǎn)生二氧化碳量進(jìn)行了估算，結(jié)果示于圖10。本文熱管理技術(shù)最大的效果是延長(zhǎng)電池壽命、削減電池更換頻率。適用于（TM）熱管理技術(shù)的36V-VRLA電池應(yīng)確保任何時(shí)候散熱所需的間距，與36V整體電池相比輕量化提高了10%，實(shí)現(xiàn)了車體在行駛時(shí)二氧化碳?xì)怏w的減排。在壽命周期環(huán)保方面散熱管、散熱片和18V分體電池占優(yōu)勢(shì)，但是，散熱管、散熱片在精煉鋁的提煉及制造過程中產(chǎn)生的二氧化碳部分，對(duì)18V分體電池而言又是不足之處。

圖10 36V-VRLA電池壽命周期的環(huán)保試驗(yàn)

5 小結(jié)

(1) 開發(fā)了具有良好的放電、再充電及壽命性能的36V-VRLA電池。

(2) 36V-VRLA電池溫度對(duì)壽命性能有很大的影響。但是，如3項(xiàng)中新開發(fā)的TM（熱管理的電池），即:①18V分體電池，②散熱裝置（散熱管）及適用于對(duì)流通道的電池壽命性能提高50%以上，③自然對(duì)流的壽命性能也提高了20%。

（3）通過LCA（壽命周期的環(huán)保）、TM（散熱）技術(shù)為二氧化碳的減排做出了一定的貢獻(xiàn)，其中18V分體電池最為明顯，安裝有散熱裝置的電池排第二位。

36V-VRLA電池的放置可以考慮在發(fā)動(dòng)機(jī)室、車內(nèi)的座位下面、后背箱等部位。今后還將研發(fā)出適合散熱的放置狀態(tài)提供給汽車生產(chǎn)廠家。

參考文獻(xiàn) ： 略

原文標(biāo)題和作者 以下‘電’‘開發(fā)’改為日文繁體

42V システム用36V-VRLA池とサ-マルマネジメソトの_kする

古川 淳 , 坂本 光 , 飯琢博幸■