BYD Patenkan Baterai Rendam Cairan Dielektrik

Telset.id – BYD mengajukan permohonan paten penemuan yang menggambarkan kabinet baterai dengan dua ruang terpisah, di mana modul sel terendam dalam cairan dielektrik di kompartemen bawah, sementara peralatan listrik tetap berada di kompartemen kering di atasnya. Permohonan paten ini dipublikasikan oleh China National Intellectual Property Administration (CNIPA) pada 5 Oktober 2026 dengan nomor CN 122868832 A, dan diajukan pada Maret 2025. Dokumen tersebut mencakup kabinet baterai dan peralatan penyimpanan energi, bukan aplikasi kendaraan penumpang.

Inti dari pengajuan paten ini adalah sebuah pertanyaan teknis yang tampak sederhana namun berdampak besar bagi sistem baterai berpendingin imersi: bagaimana sambungan listrik melintasi batas antara kompartemen kering dan kompartemen yang terisi cairan? Desain ini memisahkan kompartemen atas yang berisi komponen peralatan listrik dari kompartemen bawah yang berisi modul sel terendam dalam cairan dielektrik. Sambungan antara kedua ruang tersebut dialirkan melalui bagian atas kompartemen cairan, bukan melalui dasar atau dinding samping ruang basah.

Pemilihan lokasi sambungan ini bukan tanpa alasan. Tekanan hidrostatik meningkat seiring kedalaman cairan, sehingga antarmuka penyegel yang ditempatkan lebih tinggi di dalam ruang akan mengalami tekanan hidrostatik lebih rendah dibandingkan antarmuka setara yang ditempatkan lebih dalam di cairan. Dengan demikian, peralatan listrik tetap berada di luar volume cairan sekaligus menjaga koneksi ke modul baterai yang terendam. Permohonan paten ini tidak hanya mengandalkan sifat dielektrik pendingin cairan untuk memisahkan lingkungan termal dan elektrik baterai, tetapi juga memanfaatkan tata letak fisik kabinet untuk menjaga titik sambungan listrik berada di atas volume cairan utama.

Mengapa Pendinginan Imersi Mengubah Konstruksi Kabinet Baterai

Banyak sistem baterai kontemporer menggunakan pendinginan cair tidak langsung. Coolant bersirkulasi melalui pelat dingin aluminium yang diposisikan menempel pada modul baterai, dengan panas melewati casing sel dan material perantara sebelum mencapai coolant. Pendinginan imersi mengubah susunan tersebut. Alih-alih membawa coolant ke pelat pendingin terpisah, modul baterai duduk langsung di dalam cairan dielektrik non-konduktif. Panas dapat berpindah dari permukaan basah modul langsung ke cairan di sekitarnya.

Susunan ini memperpendek jalur termal antara baterai dan media pendingin, tetapi juga mengubah masalah konstruksi. Cairan harus tertampung, sementara komponen listrik dan titik sambungan yang tidak dimaksudkan untuk beroperasi di dalam cairan harus tetap terisolasi. Batas inilah yang menjadi fokus permohonan paten BYD. Sistem baterai produksi saat ini masih mengandalkan pendinginan tidak langsung, dan perbedaan ini lebih mudah dilihat jika dibandingkan dengan arsitektur produksi BYD dan CATL yang ada.

Sistem penyimpanan energi MC Cube milik BYD mengintegrasikan baterai Blade menggunakan arsitektur cell-to-system, sementara MC Cube-T menspesifikasikan pendinginan cair. Sistem penyimpanan EnerOne dan EnerC milik CATL juga menggunakan pendinginan cair, dengan pelat pendingin diposisikan di luar modul baterai. Baterai kendaraan penumpang Qilin milik CATL menggunakan susunan pengemasan berbeda, mengintegrasikan pelat pendingin cair ke dalam lapisan multifungsi yang diposisikan di antara sel-sel yang berdekatan. Sistem-sistem ini menjaga media pendingin dalam jalur termal yang terdefinisi alih-alih mengelilingi modul baterai secara langsung.

Pengajuan baru BYD menggambarkan susunan lain: modul sel menempati ruang yang terisi cairan itu sendiri, sementara peralatan listrik disimpan di ruang kering terpisah. Masalah rekayasa yang dihasilkan bukan sekadar bagaimana memindahkan panas, melainkan bagaimana mempertahankan sambungan listrik melintasi batas kedap cairan.

Rute Sambungan Melalui Bagian Atas Ruang Cairan

Dokumen CN 122868832 A membagi kabinet menjadi dua ruang terisolasi. Chamber 1 adalah kompartemen kering atas yang berisi komponen peralatan listrik. Chamber 2 adalah kompartemen cairan bawah yang berisi modul sel terendam dalam cairan dielektrik. Sambungan antara kedua ruang dialirkan melalui bagian atas kompartemen cairan. Alih-alih membawa kabel listrik dan sinyal melalui dasar atau dinding samping ruang basah, desain ini mengarahkannya ke atas sebelum memasuki kompartemen kering.

Lokasi menjadi penting karena tekanan hidrostatik meningkat seiring kedalaman cairan. Antarmuka penyegel yang diposisikan lebih tinggi di dalam ruang akan mengalami tekanan hidrostatik lebih rendah dibandingkan antarmuka setara yang diposisikan lebih dalam di cairan. Peralatan listrik tetap berada di luar volume cairan sambil mempertahankan sambungan ke modul baterai yang terendam. Dengan kata lain, pengajuan ini tidak hanya mengandalkan sifat dielektrik pendingin cairan untuk memisahkan lingkungan termal dan elektrik baterai, tetapi juga menggunakan tata letak fisik kabinet untuk menjaga titik sambungan listrik berada di atas volume cairan utama.

Permohonan paten ini mencakup kabinet baterai dan peralatan penyimpanan energi dan tidak mengidentifikasi aplikasi kendaraan penumpang. Dokumen tersebut menspesifikasikan cairan dielektrik, termasuk formulasi berbasis hidrokarbon atau ester, alih-alih coolant cair standar. Pengajuan ini dengan demikian menggambarkan selubung baterai stasioner berpendingin imersi dengan kompartemen listrik kering dan kompartemen baterai basah.

Perbedaan ini penting karena permohonan paten bukanlah bukti bahwa arsitektur tersebut telah masuk produksi. Permohonan masih dalam pemeriksaan substantif, dan BYD belum mengumumkan rencana produksi komersial untuk desain tersebut. Untuk saat ini, CN 122868832 A mendokumentasikan arsitektur selubung dan cara spesifik untuk mengarahkan sambungan listrik melalui batas antara bagian kering dan bagian yang terisi cairan.

Bagi pembaca yang mengikuti perkembangan teknologi pendinginan dan manajemen termal, pendekatan dua ruang ini menunjukkan bahwa tantangan terbesar dalam pendinginan imersi bukan sekadar memilih cairan dielektrik yang tepat, melainkan merancang antarmuka yang andal antara lingkungan basah dan kering. Pendekatan ini juga sejalan dengan tren umum di industri perangkat elektronik, di mana perutean sinyal dan isolasi komponen menjadi pertimbangan desain yang semakin krusial seiring meningkatnya kepadatan daya.

Sebagai catatan, paten ini terdaftar sebagai aplikasi yang mencakup kabinet baterai dan peralatan penyimpanan energi, sehingga relevansinya lebih dekat ke sektor penyimpanan energi stasioner dibandingkan kendaraan listrik konsumen. Namun, teknologi yang mendasarinya dapat memengaruhi cara produsen merancang sistem manajemen termal di masa depan, terutama ketika kepadatan energi dan kebutuhan pendinginan terus meningkat.

Dengan status permohonan yang masih dalam pemeriksaan substantif dan belum adanya pengumuman produksi komersial, CN 122868832 A untuk saat ini berfungsi sebagai dokumentasi arsitektur selubung dan metode perutean sambungan listrik melalui batas antara bagian kering dan bagian terisi cairan. Perkembangan selanjutnya akan bergantung pada hasil pemeriksaan paten dan keputusan BYD mengenai kemungkinan penerapan komersialnya.