XD Thermal opracowuje nowy system chłodzenia baterii dla autobusów elektrycznych

XD Thermal opracowało nową architekturę chłodzenia dla baterii europejskiej platformy autobusów elektrycznych. Mówi się, że to zintegrowane rozwiązanie wymaga mniej komponentów i może być dostosowane do różnych rozmiarów baterii.

Chiński specjalista od zarządzania ciepłem, XD Thermal, według własnych oświadczeń, opracował nowy system chłodzenia baterii dla nieokreślonej europejskiej platformy autobusów elektrycznych. Platforma ta wykorzystuje moduły baterii o pojemności 35,3 kWh, a XD Thermal dostarcza obudowy baterii chłodzone cieczą z formowanych płytami osłonowymi. Taki projekt umożliwia odprowadzanie ciepła z obu stron modułów baterii.

W odróżnieniu od rozwiązań z oddzielnymi płytkami chłodzącymi, elementy systemu zarządzania ciepłem są bezpośrednio zintegrowane ze strukturą obudowy. Według XD Thermal dzięki temu liczba komponentów potrzebnych do chłodzenia zmniejsza się o około 25 procent, a jednocześnie eliminowane są kilka etapów montażu.

Konfiguracja z wieloma interfejsami termicznymi zapewnia również bardziej równomierne rozpraszanie ciepła wewnątrz systemu baterii, co przyczynia się do wydłużenia żywotności baterii litowo-jonowych. Jednak XD Thermal nie publikowało konkretnych danych dotyczących wydajności chłodzenia, rozkładu temperatur czy żywotności baterii, a niezależne testy potwierdzające podane zalety jeszcze nie są dostępne.

Zintegrowane chłodzenie zwiększa wymagania dotyczące uszczelnienia

Zgodnie z informacjami producenta, integracja systemu chłodzenia z obudową baterii stwarza dodatkowe wymagania pod względem projektowania i produkcji. Kluczowym wyzwaniem było uszczelnienie całego systemu. Ze względu na liczne interfejsy, połączenia oraz ścieżki uszczelniania, trzeba je było testować nie tylko pojedynczo, ale także we wzajemnej interakcji.

Firma XD Thermal opracowała własne urządzenia do testowania w tym celu i stopniowo zaczęła stosować testy na przeciek powietrza oraz helu. Takie podejście miało na celu wykrycie nawet najmniejszych przecieków przed zatwierdzeniem systemu. Kolejnym wyzwaniem było pokrycie różnych powierzchni. W zależności od obszaru stosuje się różne materiały izolacyjne i bariery termiczne. Aby to rozwiązać, firma opracowała specjalne procesy zamocowania i maskowania, umożliwiające nałożenie różnych powłok nawet na bardziej złożone geometrie.

„Gdy chłodzenie staje się częścią obudowy, zmienia się granica projektu” – mówi Xu, dyrektor techniczny firmy XD Thermal. Tym razem nie chodzi już o optymalizację pojedynczej płyty chłodzącej, lecz o wydajność termiczną całej konstrukcji przy jednoczesnym zapewnieniu możliwości produkcji seryjnej.

Gotowość do produkcji seryjnej osiągnięta w dwóch miesiącach

Pierwszy prototyp został dostarczony w ciągu około sześciu tygodni, a projekt, jak podaje się, osiągnął gotowość do produkcji seryjnej po około dwóch miesiącach. Według firmy zespoły zajmujące się zarządzaniem ciepłem, projektowaniem, procesami, jakością i produkcją pracowały równolegle, co umożliwiło bezpośrednie przeniesienie wiedzy uzyskanej podczas budowy prototypu do dalszego rozwoju.

Mówi się również, że ta architektura może być dostosowana do różnych platform pojazdów, rozmiarów i pojemności baterii bez konieczności ponownego opracowywania podstawowej koncepcji chłodzenia. Od wczesnego 2025 roku firma XD Thermal, zgodnie ze swoimi oświadczeniami, wybudowała dodatkową zdolność produkcyjną do wytwarzania elementów chłodzących baterie dużego formatu. Podobno są one teraz wykorzystywane również w dalszych projektach dotyczących autobusów elektrycznych i pojazdów ciężarowych.

Dla elektrycznych pojazdów użytkowych coraz większe znaczenie ma integracja zarządzania baterią i systemem termicznym, ponieważ przestrzeń oraz masa muszą być wykorzystywane jak najefektywniej. Inni dostawcy również coraz częściej stosują podejścia modułowe lub zintegrowane do komponentów w elektrycznych pojazdach użytkowych. Mitsubishi Heavy Industries niedawno przedstawiło nowy system chłodzenia dla elektrycznych ciężarówek, w którym poszczególne komponenty mogą być elastycznie rozmieszczone, aby uwzględnić ograniczoną przestrzeń dostępną ze względu na baterię trakcyjną.