新能源汽车电池散热器CMT焊接自动化治具设计文献综述
2020-04-15 16:56:51
随着生活水平的日益提高,现代人的出行大都离不开汽车,与此同时人们开始注重保护环境与节约资源,这为新能源汽车的发展提供了动力与机遇,正是这样,目前新能源汽车正蓬勃发展,然而新能源汽车的发展伴随着众多关键性技术的突破,其中最重要的便是电池系统的研究与完善,而新能源汽车电池的散热系统又占有相当重要的地位。
动力电池是新能源电池系统的核心,散热充分则是降低电池温度,避免积热过多引发电池热失控。如果说电池温度急剧升高到300℃,即使隔膜不融化收缩,电解液自身、电解液与正负极也会发生强烈化学反应,释放气体,形成内部高压而爆炸,所以采用适合的散热方式至关重要。 新能源动力电池组中的散热系统,能够起到为新能源动力电池组降温的目的。
新能源动力电池散热方式有风冷、水冷和直冷三种。风冷模式中,散热系统利用利用自然风或风机,配合汽车自带的蒸发器为电池降温;水冷模式中,一般会将散热器与制冷循环系统耦合起来,通过制冷剂将电池的热量带走;直冷模式中,散热系统利用制冷剂蒸发潜热的原理,在整车或电池系统中建立空调系统,将空调系统的蒸发器安装在电池系统中,制冷剂在蒸发器中蒸发并快速高效地将电池系统的热量带走,从而完成对电池系统冷却的作业。
风冷技术是目前新能源动力电池中应用最广泛的散热技术。强制气流可以通过风扇产生,也可以利用汽车行进过程中的迎面风或者压缩空气等产生。与其他技术相比,风冷技术相对简单、安全,维护也方便。日本丰田公司的混合动力电动汽车Prius和本田公司的Insight都采用了风冷的形式,尼桑、通用等汽车公司研制的热管理系统主要采用强制风冷形式。
国内的各种类型的新能源动力电池基本上采用风冷技术,国内技术基本上与国外水平相当,能够在低成本的情况下,达到良好的散热性能。因此我们针对新能源汽车电池散热器CMT(ColdMetal Transfer,冷金属过渡焊接技术)焊接工序,设计一种适用于CMT焊接的自动化治具。面向不同系列相近尺寸新能源汽车电池散热器产品。
本文的主要研究目的是在已有的新能源汽车电池散热器的基础上,设计出一套适用于新能源汽车电池散热器CMT焊接的自动化治具,治具采用可编程逻辑控制器作为控制核心,为散热器CMT焊接提供自动化的生产节拍,以提高生产效率,增强产品质量。同时为工厂柔性化制造提供解决方案,进一步为工厂信息化、集成化提供强有力的保障,有利于实现新能源汽车电池散热器制造的高效化智能化。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}本文提出的新能源汽车电池散热器CMT焊接自动化治具如图2-1所示。
图2-1 新能源汽车电池散热器CMT焊接自动化治具