عالمی توانائی کے ڈھانچے کی تبدیلی اور ماحولیاتی تحفظ کے بارے میں آگاہی کی بہتری کے ساتھ، الیکٹرک گاڑیاں آٹوموٹو انڈسٹری کی ترقی کی ایک اہم سمت بن گئی ہیں۔ برقی گاڑیوں کے "دل" کے طور پر، بیٹریوں کی کارکردگی اور زندگی براہ راست پوری گاڑی کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو متاثر کرتی ہے۔
اس تناظر میں، بیٹری تھرمل مینجمنٹ سسٹم کی اہمیت تیزی سے نمایاں ہوتی جا رہی ہے، اور مائع کولنگ ٹیکنالوجی، گرمی کی کھپت کے موثر طریقوں میں سے ایک کے طور پر، برقی گاڑیوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے ایک اہم ٹیکنالوجی بن گئی ہے۔ اسے تکنیکی ترقی اور لاگت پر قابو پانے کے دوہری چیلنجوں کا سامنا ہے، اور آہستہ آہستہ صنعت میں تحقیق کا مرکز بن گیا ہے۔
مائع کولنگ ٹیکنالوجی سے مراد مائع میڈیا (جیسے پانی، ایتھیلین گلائکول محلول وغیرہ) کی گردش ہے تاکہ بیٹری سے پیدا ہونے والی حرارت کو دور کیا جا سکے، اس طرح بیٹری کو درجہ حرارت کی ایک مناسب حد کے اندر کام کرنے کو برقرار رکھا جاتا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی اعلیٰ کارکردگی والی برقی گاڑیوں میں خاص طور پر اہم ہے کیونکہ یہ مؤثر طریقے سے بیٹری کی زندگی کو بڑھا سکتی ہے، توانائی کی کثافت اور چارجنگ کی کارکردگی کو بہتر بنا سکتی ہے۔
روایتی ایئر کولنگ سسٹم کے مقابلے میں، مائع کولنگ سسٹم میں زیادہ گرمی کی ترسیل کی کارکردگی، چھوٹے سائز اور وزن اور کم شور کے فوائد ہوتے ہیں۔
مائع کولنگ سسٹم کا ڈیزائن اور تیاری ایک جامع منصوبہ ہے جس کے لیے انجینئرز کو بین الضابطہ علم اور مہارت کے ساتھ ساتھ نئے مواد، نئے عمل اور نئی ٹیکنالوجیز کی گہری سمجھ کی ضرورت ہوتی ہے۔ شامل متعدد کلیدی ٹیکنالوجیز میں شامل ہیں لیکن ان تک محدود نہیں ہیں:
01 فلو چینل ڈیزائن
فلو چینل ڈیزائن مائع کولنگ سسٹم کا بنیادی حصہ ہے اور یہ براہ راست بہاؤ کی خصوصیات اور کولنٹ کی حرارت کے تبادلے کی کارکردگی کو متاثر کرتا ہے۔ کمپیوٹیشنل فلوڈ ڈائنامکس (CFD) سمولیشن ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے، انجینئرز فلو چینل میں کولنٹ کے بہاؤ کی نقل کر سکتے ہیں اور ہیٹ ایکسچینج کی کارکردگی کی پیشن گوئی اور تجزیہ کر سکتے ہیں۔ ساختی ٹوپولوجی کی اصلاح کے طریقہ کار کے ساتھ مل کر، اعلی تھرمل چالکتا اور کم سیال مزاحمت حاصل کرنے کے لیے بہترین بہاؤ چینل جیومیٹری کو پایا جا سکتا ہے۔
02 مواد کا انتخاب
مواد کے انتخاب کا مائع کولنگ سسٹم کی کارکردگی پر براہ راست اثر پڑتا ہے۔ عام طور پر، مائع کولنگ پلیٹیں اعلی تھرمل چالکتا کے ساتھ دھاتی مواد کا انتخاب کرتی ہیں جیسے کہ ایلومینیم یا کاپر، جو گرمی کے منبع سے گرمی کو مؤثر طریقے سے لے سکتے ہیں اور اسے کولنٹ کے ذریعے تیزی سے لے جا سکتے ہیں۔ تاہم، تھرمل چالکتا کے علاوہ، مواد کی سنکنرن مزاحمت اور مکینیکل طاقت بھی ایسے عوامل ہیں جن پر ڈیزائن میں غور کیا جانا چاہیے۔ یہ خصوصیات اس بات کو یقینی بناتی ہیں کہ مائع کولنگ سسٹم مختلف کام کرنے والے ماحول میں طویل مدتی استحکام اور وشوسنییتا کو برقرار رکھ سکتا ہے۔
03 پمپ اور ریڈی ایٹر
پمپ اور ریڈی ایٹر مائع کولنگ سسٹم کے "دل" اور "پھیپھڑے" ہیں۔ ایک ساتھ، وہ کولنٹ کی گردش اور گرمی کی کھپت کو برقرار رکھتے ہیں۔ مائع کولنگ سسٹم کے "طاقت کا منبع" کے طور پر، پمپ کے انتخاب کی کلید اس کی کارکردگی اور وشوسنییتا میں مضمر ہے۔ اس کو یقینی بنانے کی ضرورت ہے کہ یہ کام کرنے کے مختلف حالات میں مستحکم بہاؤ کی شرح فراہم کر سکے۔ ریڈی ایٹر کے ڈیزائن کو لاگت کی تاثیر پر غور کرنے کی ضرورت ہے جب کہ بہترین لاگت کی تاثیر حاصل کرنے کے لیے گرمی کی کھپت کی کارکردگی کو یقینی بنایا جائے۔
04 کنٹرول کی حکمت عملی
مائع کولنگ سسٹم کے موثر آپریشن کے لیے کنٹرول کی حکمت عملی اہم ہے۔ عین مطابق کنٹرول الگورتھم کے ذریعے، کولینٹ کے بہاؤ کی شرح اور ریڈی ایٹر کے کام کرنے والے پیرامیٹرز کو اصل درجہ حرارت اور حرارت کے منبع کے کام کرنے کی حالت کے مطابق متحرک طور پر ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے، اس طرح یہ یقینی بنایا جا سکتا ہے کہ بیٹری یا دیگر اہم اجزاء کا درجہ حرارت اندر ہی اندر مستحکم ہو۔ زیادہ گرمی یا زیادہ ٹھنڈک کو روکنے کے لیے کام کرنے کی بہترین حد۔
05 مینوفیکچرنگ کا عمل
مینوفیکچرنگ کے عمل کی ترقی مائع کولنگ سسٹم کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ 3D پرنٹنگ ٹیکنالوجی اور مائیکرو چینل پروسیسنگ ٹیکنالوجی کا استعمال مائع کولنگ پلیٹوں کی درستگی کو حاصل کر سکتا ہے۔ یہ ٹیکنالوجیز بہاؤ چینل کے سائز اور شکل کو زیادہ درست بناتی ہیں، اس طرح پورے نظام کی کمپیکٹینس اور گرمی کی کھپت کی کارکردگی کو بہتر بناتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، جدید مینوفیکچرنگ کے عمل مینوفیکچرنگ کے نقائص کو کم کرنے اور مصنوعات کی مستقل مزاجی اور وشوسنییتا کو بہتر بنانے میں بھی مدد کرتے ہیں۔
فی الحال، بہت سے اعلیٰ درجے کی الیکٹرک گاڑیوں کے برانڈز نے مائع کولنگ سسٹم کو اپنانا شروع کر دیا ہے، جیسے پورش اور آڈی، اور Tesla کے ماڈل S اور Model X میں مائع کولنگ بیٹری سسٹم کا استعمال کیا جاتا ہے، جو کولنگ پلیٹوں اور انٹیگریٹڈ کولنٹ سرکولیشن سسٹم کے ذریعے موثر تھرمل مینجمنٹ حاصل کرتے ہیں۔ بیٹری پیک میں.