电子设备在许多应用中的使用日益增加，这使得研究人员更好地理解了使用传热流体的原因。电子器件会产生大量的热量，为了保持性能，需要将这些热量散发出去。对于润滑剂领域，一个主要的例子是电动汽车（EV）。
电动汽车电池需要在15°C至35°C的温度范围内工作，以实现最佳性能【1】。充电/放电循环期间产生的热量变得如此强烈，以至于很难将电池保持在所需的温度范围内。结果是电池容量损失，并可能由于高温下的退化而缩短电池寿命。
由于传热流体能够快速散热，因此传热流体在电动汽车中扮演着越来越重要的角色。本文将研究传热流体在电动汽车中的作用。但是在解决这个问题之前，通常将讨论传热流体的使用，因为它们已经在工业应用中使用了很长一段时间。
我们联系了主要的行业专家，以获得他们在传热流体和电动汽车热管理挑战方面的专业知识。
这些专家包括:
- 克罗达欧洲有限公司贝坦·沃伦博士
- 蒂亚戈·阿隆索陶氏化学。
- 迈克尔·贝茨杜拉瑟姆。
- 戴纳琳·塞里亚·达塔博士。
- 戴纳琳·萨蒂什·莫哈帕特拉博士。
- 埃克森美孚化工公司的巴巴克·洛特菲博士。
- 亚历克斯·萨姆特，路博润公司
- 爱德华·卡斯，帕拉瑟姆。
- 瑞恩·里兹，帕拉瑟姆。
传热流体的功能
“传热流体的基本功能是将热量从一个地方转移到另一个地方，”纽约州刘易斯顿市Duratherm公司的技术总监迈克尔·贝茨说。“在特定的应用中，这一过程会导致特定系统的加热或冷却。“
爱德华·卡斯，宾夕法尼亚州普鲁士国王路博润公司旗下Paratherm公司的技术经理。指出传热流体用于在低系统压力下以热的形式将能量从一个区域间接、均匀且有效地传递或移动到另一个区域。
“最常见的是，流体通过加热或冷却源循环，然后通过包含一个或多个热处理单元的工艺回路，”他说。“这些装置可能包括罐、反应器、釜、辊、干燥器、烘箱、模具等。“
“传热流体的主要功能是从源头带走热量，并将其供应给不同的消费者，例如反应器、挤出机、蒸馏和萃取塔以及其他许多需要热量才能正常运行的应用，”德克萨斯州杰克逊湖陶氏化学公司能源和热量管理技术服务和开发科学家兼全球创新负责人Thiago Alonso表示。传热流体以一种有效的方式运行，降低了在一个集中和受控装置中处理燃料的风险，与蒸汽相比，传热流体在较低的压力下运行，具有较低的可燃性，并具有出色的工艺和温度控制能力
“传热流体的主要功能是将热能从系统的一个组件传输到另一个组件，”宾夕法尼亚州怀特霍尔的Dynalene总裁兼首席执行官Satish Mohapatra博士说。“它还将热量传入或传出组件，从而加热或冷却组件。“
高温与低温功能
Paratherm全球技术总监Ryan Ritz表示，高温和低温下运行的传热流体的功能没有什么不同。
他说:“适用于一种或另一种流体的差异取决于有利于其预期用途的物理化学性质。”例如，与高温流体相比，低温流体通常具有较低的粘度、较高的蒸汽压和较窄的沸点范围
莫哈帕特拉将高温传热流体与低温流体进行了对比。
“高温传热流体主要用于加热系统组件，而低温流体主要用于冷却组件，”他说。“在某些情况下，高温流体可以通过带走热量来冷却系统组件。同样，低温流体可以用来加热非常冷的组件。”
阿隆索表示，他觉得高温和低温之间的区别有些人为。
“这些术语通常用于区分矿物油、有机和硅基液体以及乙二醇/水基液体，”他说。“一般来说，乙二醇/水基钻井液在25°C至150°C的工作温度范围内表现出优于其他化学品的优势，因为其成本较低且物理性能优越。某些硅树脂和有机液体可以在低于零下25°C和零下100°C的工作温度下使用，由于乙二醇/水基液体的粘度较高，使用温度可能低于乙二醇-水的冰点，因此在这种情况下使用乙二醇/水基液体不可行。”
阿隆索继续讨论高温传热流体。
他说:“矿物油、合成油和硅树脂通常在150°C以上至400°C的温度下使用。”“它们可以在乙二醇-水使用温度范围内使用，但通常不具成本效益。然而，可能存在这样的情况，例如，由于水与过程材料的反应性，过程将需要在零下25°C至150°C的温度范围内使用有机或硅树脂基流体。在此温度范围内流体化学的选择将主要取决于所需的最高使用温度以及流体物理特性、环境状况和成本。”