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韓國開發噴霧式浸沒冷卻技術提高快速充電條件下的電池安全性 Enhancing Battery Safety Under Fast Charging Conditions Through Spray-Based Immersion Cooling
隨著電動車與大型儲能系統快速發展,鋰離子電池(lithium-ion battery)在快速充放電時產生的熱量,也成為影響安全與壽命的重要因素。若熱能無法及時排出,可能引發熱失控(thermal runaway),甚至造成火災風險。韓國機械與材料研究院(Korea Institute of Machinery and Materials, KIMM)研究團隊因此開發「噴霧式浸沒冷卻技術」(spray-based immersion cooling),以提升散熱效果,同時降低冷卻液用量與系統重量。該技術採用介電液(dielectric liquid),將液體直接噴灑在電池模組上方,並讓電池下方局部浸泡於液體中,再透過強制對流(forced convection)持續帶走熱量,形成結合噴霧冷卻與浸沒式冷卻的複合機制。相較於傳統空氣冷卻或液體冷卻技術,該系統可改善高溫環境及快速充放電時的散熱限制,並在高充放電倍率(4C)條件下,將電池芯最高溫度維持在35°C以下。此外,系統所需介電液僅為傳統全浸沒式冷卻系統的10%至20%,可大幅減少液體用量,進而降低系統重量與成本負擔。介電液具有不易燃的特性,可在電池起火時協助抑制火勢。該技術預期可廣泛應用於電動車、資料中心與大型能源儲存系統(energy storage system, ESS)等領域。研究團隊未來也將進一步結合人工智慧最佳化技術,探索散熱效率更高的新型介電液,以強化鋰離子電池在高功率運作下的安全性。
2026/07/14
https://techxplore.com/news/2026-07-battery-safety-fast-conditions-spray.html
Tech Xplore
古慧雯