Kühlplatten für HV-Systeme, hergestellt im Rollbondverfahren
Durch Rollbonding zur optimalen Kühlplatte für HV-Systeme
Die Besonderheit des Rollbondverfahrens ist, dass mittels einem Walzprozess ein stoffschlüssiger Materialverbund erzeugt wird. Bei diesem werden zwei Aluminium-Coils unter kontrollierten Temperaturen und extremem Druck zusammengewalzt. Im Druckverfahren wird ein Trennmittel in Form des Kanaldesigns aufgebracht, wodurch das Verbinden der Coils an bestimmten Stellen verhindert wird. Im anschließenden „Aufblasen“ lassen sich somit die Kühlkanäle ausformen.
Dieser Prozess ist nicht nur flexibel und kostengünstig, sondern ermöglicht auch eine hohe Designfreiheit, da keine teuren Werkzeuge erforderlich sind. Die resultierenden Kühlplatten sind flach und benötigen wenig Bauraum, was sie ideal für die Integration innerhalb von Batteriegehäusen macht.
Effiziente Entwicklung durch Simulation und Iteration
Ausgangspunkt für jedes Kühlplatten-Design ist ein detailliertes Bauraummodell, das als Basis für den ersten Vorschlag des Kanaldesigns dient. Dabei berücksichtigen wir von Anfang an wichtige Randbedingungen wie benötigte Freiräume für Befestigungsflansche und Verschraubungspunkte sowie die Toleranzen des Rollbondprozesses.
Unser Ziel ist es, ein Design zu entwickeln, das optimal auf die Vorgaben, wie zum Beispiel Druckverlust, Temperaturdifferenz und Position der Leitungsanschlüsse abgestimmt ist. Der erste Entwurf wird in eine Simulation überführt, deren Ergebnisse uns wertvolle Einblicke und Optimierungspotenziale aufzeigen.
Auf Basis dieser Simulationsergebnisse diskutieren wir mögliche Anpassungen und setzen diese konstruktiv um. Dieser iterative Prozess, bei dem wir auch Methoden der Topologieoptimierung einsetzen, wird fortgeführt, bis alle Zielvorgaben erfüllt sind.
Sollten die Simulationen zeigen, dass innerhalb des vorgegebenen Rahmens die Performance nicht optimal gewährleistet werden kann, indem zum Beispiel sogenannte Hotspots vorliegen, finden wir Wege zum Ziel. Das können beispielsweise konkrete Vorschläge zur Veränderung des Kanalverlaufes und dessen Aufteilung oder auch zuletzt Baumraumanpassungen sein – immer in unmittelbarer Zusammenarbeit mit dem Kunden.
Das Ergebnis ist ein maßgeschneidertes Kühlplattendesign, das höchste Effizienz und Zuverlässigkeit gewährleistet.
Unser Ansatz kombiniert präzises Engineering, fortschrittliche Simulationstechniken und einen strukturierten Optimierungsprozess, um innovative und leistungsstarke Kühlplattensysteme zu entwickeln.
Voll von der Rolle sind wir deshalb vor Freude ausschließlich dann, wenn wir unser tiefes Verständnis, umfassendes Materialwissen und unsere Projektmanagement-Erfahrung für spezifische Anforderungen und Herausforderungen im Bereich der Kühlplattenauslegung ausspielen können. In langjähriger Zusammenarbeit mit Mubea und der erfolgreichen Durchführung von über 30 Projekten konnten wir dabei mit fachbereichsübergreifendem Arbeiten und schnellen Abwicklungen überzeugen - von der ersten Konzeptphase über die Simulation bis hin zur finalen Konstruktion.
Die fertigungstechnischen Möglichkeiten bei Mubea zur Prototypenfertigung, zum Testing und zur Serienbelieferung runden dieses Paket ab.
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