魏巍《壳牌浸没式冷却液用于液冷充电枪》

发布日期:2023-09-19

核心提示:今天报告主要分两部分: 1、介绍一下壳牌公司。 2、介绍浸没式流体,以及在这个行业里面做了什么。
  魏巍

    大家下午好!非常感谢组委会的安排,能给我们这样一个机会,来跟大家分享一下壳牌在浸没式液冷中的实践。
 
    刚才听到蔡总说到充电模块失效的“四大杀手”,盐雾、腐蚀、水、灰尘等等。我突然在想,浸没式液冷是不是可以在一定程度上去保护这个充电模块。
 
    今天报告主要分两部分:
 
    1、介绍一下壳牌公司。
    2、介绍浸没式流体,以及在这个行业里面做了什么。
 
    对于壳牌大家可能知道我们的充电桩业务、加油站业务,以及在C端的润滑油业务,其实壳牌是一个上下游一体化的石化公司,从上游的勘探,到中游的炼油、化工品,以及最后的运输部门,把产品和服务送到终端市场。壳牌的总部在北京,在上海虹桥有商业中心,在浦东张江有研发中心。
 
    我想讲一下研发中心。我是做技术的,我在浦东张江壳牌的技术中心上班。我们这个技术中心是在2014年的时候开业的,里面主要是支持润滑油、燃油、充电桩、催化剂、化工等部门。我们做的事情主要包括一些产品的开发、应用的开发,以及和很多高校的合作。
 
    今天的重点我要讲一下浸没式流体。壳牌的浸没式流体是在GTL技术上开发出来的,GTL的意思就是通过天然气来合成浸没式液冷的流体。天然气就是甲烷,就像搭乐高一样,把一个碳的甲烷串成长列,再通过异构化技术变成流体,这个就是我们所有的最基本的基础材料。这个基础材料会通过一些特有的配方技术,把它调和成各种不同的应用场景,浸没式液冷的流体就是其中一个主要应用方面。
 
    我这里列了几个主要特点:安全纯净、节能环保和可靠有效。
 
    下方有一个表格,表格罗列了我们产品的基本参数,我快速跟大家分享一下这个产品是怎么样的。
 

    第一,颜色。颜色这里写的是+30,它的意思是无色透明的流体,跟水一样,可以看到像水一样的颜色。
 
    第二,密度。我们这个产品,它的粘度是800,水是1000,是比水清的一款产品。
 
    在浸没式液冷充电桩应用过程中,密度非常有影响,因为密度小了,你的充线的枪才会轻,有利于减轻这个充电枪的重量。
 
    第三,闪点。我们罗列的数据是开口闪点,我们这款冷却液不像油或者汽柴油一样,它并不是容易燃烧的。闪点的概念就是把一个流体放在一个烧杯里,然后加热烧杯流体,在流体的表面不停点火,当主体温度加到200度的时候,它才闪燃一下,我们流体的自燃点在380几度这样的温度。
 
    第四,倾点。描述的是低温流动性,任何东西都是随着温度的降低,它的流动性会变差。零下54度的意思就是这款流体在达到零下54度的时候,才会慢慢流不动。
 
    第五,运动粘度。我们有一系列的产品,这款产品是在市场上主要推介的一款产品。酸值和硫含量是非常重要的参数,当导线如果浸没在流体里面,它的酸值和硫含量就会判断对这个金属导线是否有腐蚀性。
 
    击穿电压和电阻率反映了我们产品的绝缘性,我们和客户推荐这个产品的时候,常常会被问到水对这个流体的绝缘性影响是什么。我们做过测试,在这个流体里面逐步加入水,当水达到饱和的时候,击穿电压也可以超过10千伏这样的数值。
 
    比热容和导热率是用来计算换热能力判断的重要参数,这两个数值大概是水的一半。
 
    最后一个是沸点。我们这款产品是不容易挥发的,它的初始沸点在282度左右。
 
    壳牌在浸没式液冷行业从2020年就开始了第一款产品的推出,2020年第一款产品是用于数据中心的浸没式液冷,在2021年又推出了更新的产品第二代。在去年推出了浸没式液冷用于储能,今年我们推出了产品用于超级充。
 
    这里罗列了产品的一些最主要的特点。我从安全纯净开始,我每次去客户那,客户都会问我们,我们这个流体对人体会不会有伤害,会不会有负面作用,我们有非常多的第三方数据证明,这是一款非常安全,对人体无害的产品。我们的产品是不容易挥发的,也不会对影响大气。
 
    节能环保,我们可以推出零碳的产品。产品可以生物降解,我们是通过了国内官方的测试机构,我们的产品能够满足生物降解的要求。
 
    可靠高效,刚才提到我们产品里面不含有碳、氮、硫、磷这样的酸性物质,所以不会对金属器件产生任何的腐蚀,同时我们也在做一些传感器、IoT的技术,实时监控这个流体的状况。
 
    这里主要想分享一下壳牌的技术支持。我们在全球有很多实验室,在上海、印度班加罗尔、德国汉堡、阿姆斯特丹、美国休斯敦都有一些实验室,实验室的作用就是和客户进行技术合作,论证浸没式应用的可行性。
 
    我们在跟客户交流的时候,客户问我们最多的问题:这个电子元期间或者线缆,或者是通过流体的导线浸泡在这个流体里面,会不会有一些负面作用,会不会有一些相容性的问题。我们这些实验室可以配合客户做这方面的论证和测试。
 
    另外,壳牌的实验室还能提供很多技术服务,关于流体性能的一些具体测试。我们这边罗列了几个测试,是在实验室里面比较常用的。
 
    1、电感耦合等离子体质谱仪(ICP)。它是通过测试元素分析,来判断这个流体中是不是引入了其他的一些杂质。
 
    2、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)。它是用来判断流体的性能,随着长时间的应用是不是有质的变化。
 
    3、同时我们会做很多实验,来判断这个流体的稳定性以及这个流体的使用寿命。
 
    这些是我们在张江实验室的测试能力,我们也非常欢迎大家如果有机会的话,可以来参观我们的实验室。
 
 
    刚才提到了相容性问题,相容性问题讲的是电子元器件泡到这个流体里面会不会被泡坏。壳牌在市面上买了很多材料,做一些浸泡实验,浸泡完之后,我们会测量它的体积和质量的变化,以及一些力学性能,它是否有了一些问题。
 
    这里罗列的表格就是我们做了很多实验得出来的结论。我们现在看到的一些相容性问题,主要是在弹性体,比如最下面罗列的三元乙丙橡胶,如果把三元乙丙橡胶作为一个密封件的情况下,我们会建议客户更换它。同时,我们还有其他的数据,大家可以在我们官网上找到相容性的指导书。
 
    由于任何材料是一个混合物,由很多种材料所组成,同时IT部件或者电子元器在制备的过程中,它的工艺或者流程的差异也会导致相容性有一定差异,我们非常愿意和合作伙伴来做相容性的测试,只要能收集到这些材料,壳牌的实验室都可以做这些实验,来提供最后的数据。
 
    这些是我主要想要分享的内容,关于浸没式液冷的一些流体。我最后想说一下,我们在场外有一个展台,非常欢迎大家来讨论,非常感谢大家!

 
 
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