Minn isfel-Tkessiħ mill-ġenb għal fuq-Tkessiħ mill-ġenb: Evoluzzjoni Strutturali fis-Sistemi tal-Enerġija tal-VE
Il--chargers abbord (OBCs), il-konvertituri DC/DC, u l-inverters huma komponenti tipiċi ta'-densità ta' qawwa għolja f'vetturi elettriċi. Hekk kif il-pjattaformi tal-EV jevolvu lejnintegrazzjoni ogħla, disinn ħafif, u arkitetturi ta '800 V, l-output ta' enerġija qed ikompli jiżdied filwaqt li l-ispazju ta 'installazzjoni disponibbli jsir dejjem aktar ristrett.
Biex tnaqqas il-piż tal-vettura, testendi l-firxa tas-sewqan, u tissodisfa r-rekwiżiti ta' pjattaformi ta'-ġenerazzjoni li jmiss ta' vultaġġ għoli-, l-apparati tal-enerġija qed jiġu mbuttati lejn densità ta 'enerġija ogħla u fatturi ta' forma iżgħar. Taħt dawn il-kundizzjonijiet, il-ġestjoni termali u disinn ta 'insulazzjoni elettrikata' apparati tal-enerġija-bħal MOSFETs-tiffaċċja sfidi ġodda.
Għaliex Top-Tkessiħ tal-Ġnub Isir l-Għażla Preferuta għal Densità ta 'Enerġija Għolja
F'disinji konvenzjonali, il-biċċa l-kbira tal-MOSFET jadottaw Bottom-Side Cooling (BSC). Il-mogħdija tipika tad-dissipazzjoni tas-sħana hija:
Die → Il-qiegħ tal-pakkett → Saff tal-istann → PCB → Heatsink / Pjanċa kiesħa
F'din il-konfigurazzjoni, is-sħana tiġi trasferita permezz ta 'saffi ta' l-istann u vias termali fil-PCB, u mbagħad titneħħa permezz ta 'heatsink immuntat tal-qiegħ-jew pjanċa kiesħa. Dan l-approċċ ibati minn diversi limitazzjonijiet inerenti:
► Mogħdija termali twila u kumplessa, li tirriżulta f'reżistenza termali relattivament għolja.
►In-naħa ta 'isfel tal-PCB għandha tibqa' ċara għal skopijiet termali, u tillimita t-tqegħid tal-komponenti.
►Użu aktar baxx ta 'spazju u żieda fid-daqs ġenerali tal-PCB.
F'EV OBCs, konvertituri DC/DC, u inverters, fejn id-densità tal-enerġija tkompli tiżdied, dawn ir-restrizzjonijiet jillimitaw dejjem aktar l-ottimizzazzjoni tal--livell tas-sistema.
Bħala riżultat, TSC qed isir l-arkitettura mainstream għall-{0}}apparat tal-enerġija u l-moduli tal-enerġija tal-ġenerazzjoni li jmiss.
Vantaġġi Ewlenin tat-Tkessiħ Top-Side (TSC)
Fi struttura ta 'tkessiħ ta' fuq-ġenb, il-wiċċ ta 'fuq tal-pakkett MOSFET huwa f'kuntatt dirett ma' heatsink jew pjanċa kiesħa. Il-mogħdija termali hija ssimplifikata għal:
Die → Pakkett ta 'fuq → Heatsink / Pjanċa kiesħa
► Mogħdija termali iqsar u reżistenza termali aktar baxxa, peress li s-sħana m'għadhiex teħtieġ tgħaddi mill-PCB
► Dissipazzjoni ta 'enerġija permessa ogħla, speċjalment taħt kundizzjonijiet ta' enerġija temporanja għolja
► Popolazzjoni ta' PCB b'żewġ naħat-, peress li l-qiegħ tal-PCB m'għadux meħtieġ għat-tneħħija tas-sħana
► Integrazzjoni mtejba tas-sistema u kompatibilità ta 'awtomazzjoni, li tappoġġja disinji kompatti u modulari
► Effiċjenza fil-livell ta'-sistema u benefiċċji ta' spejjeż, adattati tajjeb għal applikazzjonijiet elettrifikati u ta'-volum għoli ta' EV
Sfidi Ġodda Taħt TSC: Kisi ta 'Insulazzjoni Konduttiva Termali
Hekk kif id-densità tal-qawwa tkompli tiżdied, il-materjali tal-interface għandhom iwasslurispons termali aktar mgħaġġel, affidabilità ta' insulazzjoni ta' vultaġġ għoli-, u konsistenza tal-manifattura.
Tradizzjonalment, l-interfaces ta' tkessiħ ta' fuq-naħa ta' fuq jiddependu fuq a"TIM + folja ta' insulazzjoni + TIM"struttura sandwich: saffi TIM jimlew il-lakuni tal-wiċċ u jmexxu s-sħana. Folji ta' insulazzjoni jipprovdu iżolament elettriku ta'-vultaġġ għoli. Filwaqt li ppruvat u affidabbli, dan l-approċċ juri limitazzjonijiet f'sistemi kompatti ta'-enerġija għolja:
► Interfaces multipli jnaqqsu r-rispons termali temporanju
►Il-kumplessità tal-assemblaġġ tiżdied, b'kontroll ta 'tolleranza aktar strett
►BOM u l-ispejjeż tal-manifattura qed ikomplu jiżdiedu
F'dan l-isfond, kisjiet ta 'insulazzjoni termali konduttivi qed jiksbu l-attenzjoni bħala soluzzjoni ta' interface integrata għal arkitetturi ta' tkessiħ ta' fuq-ġenb.
★ Kisi wieħed, kontinwu, irqiq u uniformi jista 'fl-istess ħin jipprovdi twaħħil, konduzzjoni termali, u insulazzjoni elettrika.
Serje MCOTI MEP 37: Kisi iżolanti Termalment Konduttiv
Biex tindirizza r-rekwiżiti tas-sistemi tal-enerġija EV tal-{0}}ġenerazzjoni li jmiss u l-apparati tal-enerġija mkessħa ta' fuq-naħa ta' fuq, MCOTI żviluppat il-kisi ta' insulazzjoni konduttivi termali tas-serje MEP 37.
Is-serje MEP 37 tista 'tiġi applikata direttament għal heatsinks jew pjanċi bażi tal-metall.Bi ħxuna ta 'kisja ultra-rqiqa ta' 100 ~ 250μm, tagħti kapaċità ta 'reżistenza dielettrika ta' 3,000 ~ 6,000V,li jiffurmaw soluzzjoni ta'-prestazzjoni għolja ottimizzata għal disinji ta' tkessiħ ta' fuq-naħa.
Benefiċċji Ewlenin
● Integrazzjoni tal-interface: Tissostitwixxi folji ta 'insulazzjoni tradizzjonali b'kisja waħda kontinwa, tnaqqas l-għadd tal-interface u tqassar il-mogħdija termali
● Reżistenza termali ultra-baxxa: Baxx daqs0.16 K·cm²/W, bi stabbiltà termali eċċellenti fit-tul-
● Validazzjoni tal-affidabbiltà tal-grad tal-karozzi-:
■ Sħana niedja: 1539H @ 85 grad / 85% RH
■ Xokk termali: 790 ċiklu @ -40 sa 125 grad
■ Tixjiħ -temperatura għolja: 2000H @125 grad
● Vultaġġ li jiflaħ dielettriċi:4.3 kV (it-testijiet kollha għaddew b'rendiment termali konsistenti)
Tnaqqis fl-ispiża fil-{0}}sistema:L-analiżi tal-BOM tindika bejn wieħed u ieħor40% tnaqqis fl-ispiża tal-materjal,flimkien ma 'ħaddiema aktar baxxi u spejjeż ta' assemblaġġ
● Effiċjenza għolja tal-proċess:L-applikazzjoni tal-isprej b'tqaddid rapidu tippermetti ħinijiet ta 'ċiklu qosra u rendiment għoli
● Manifattura skalabbli:Kompatibbli ma 'proċessi ta' sprej awtomatizzati, li jappoġġjaw il-produzzjoni tal-volum u l-konsistenza tal-proċess
Grafika 1: Tqabbil tal-Ispejjeż tal-Materjal tas-Soluzzjonijiet tal-Kisi MCOTI ma' Folji ta' iżolazzjoni tradizzjonali
Grafika 2: Tqabbil tal-Ispejjeż tal-Materjal tas-Soluzzjonijiet tal-Kisi MCOTI ma' Folji ta' iżolazzjoni tradizzjonali
