新能源汽车浪潮下,IGBT散热基板的重要角色

发布时间:2024-01-08   浏览次数:246次

随着新能源汽车行业的快速发展,电机控制器的性能需求也日益提升。作为电机控制器的核心部件,IGBT功率模块的稳定性和可靠性成为了关注的焦点。而这一切,都离不开一块高效的IGBT散热基板

IGBT功率模块在工作时会产生大量热量,如果散热不及时,就会导致模块温度升高,进而引发热应力,严重影响模块的稳定性和可靠性。因此,散热基板的作用就显得尤为重要。它是IGBT功率模块的核心散热功能结构与通道,能够快速有效地将模块内部热量导出,确保模块在稳定的工作温度下运行。

目前,市场上主要有两种类型的IGBT散热基板:铜针式散热基板和铜平底散热基板。铜针式散热基板以其独特的针翅结构,大幅提高了散热表面积,使得功率模块能够形成针翅状直接冷却结构,有效提高了模块散热性能。而铜平底散热基板则是传统领域功率半导体模块的通用散热结构,主要作用是将模块热量向外传递,并为模块提供机械支撑。

新能源汽车浪潮下,IGBT散热基板的重要角色

在新能源汽车领域,由于对散热效率和小型化有较高要求,铜针式散热基板得到了广泛运用。其生产工艺流程复杂,需要经过多道工序的精密加工,才能确保最终的散热性能和使用寿命。而铜平底散热基板则更多应用于工业控制等领域,但在新能源发电、储能等新兴领域也逐渐得到应用。

除了散热基板的选择外,IGBT功率模块的散热方式也是影响其散热效果的关键因素。目前,车规级IGBT功率模块一般采用液冷散热方式,分为间接液冷散热和直接液冷散热。间接液冷散热方式中,IGBT功率模块不直接与冷却液接触,散热效率不高,限制了功率模块的功率密度提升。而直接液冷散热方式则采用了针式散热基板,使得IGBT功率模块与冷却液直接接触,模块整体热阻值可降低30%左右。这种散热方式能够满足新能源汽车对电机控制器高性能、高可靠性的需求。

总的来说IGBT散热基板作为IGBT功率模块的核心散热部件,其性能和质量直接影响着模块的稳定性和可靠性。

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2021.09
仅隔4个多小时,中国航天两度展开发射,成功将数颗卫星送上太空



2021年8月24日23时41分,对于中国航天事业而言又是一个可以载入史册的日子,距离上一次融合试验卫星01/02星发射仅仅相隔了4个多小时,长征三号乙运载火箭再度成功点火升空,将通信技术试验卫星七号顺利送入预定轨道。而在如此短的时间内,密集完成火箭发射任务,拥有如此航天技术实力的国家在世界上也是寥寥无几。

2个地点,相隔只有四个多小时,在火箭发射成功的同时,也向世界传递出一个信号。现阶段,中国相当重视航天事业的发展,对于未来可能展开的太空竞争,中国已经开始了对太空的布局。进入2021年,除了神舟飞船发射成功外,越来越密集的火箭发射将中国航天行程表布满。随着火箭发射的频率和成功率越来越高,中国相关航天技术也迈向了一个新台阶,在不断缩小与他国差距的同时,也在不断赶超着自己,向国家交出了一份份满意的答卷。

与此同时,在两个地点短时间内分别完成火箭发射任务,从另一个角度来看,说明我国在航天技术人才培养方面结出了累累硕果。拥有强大的航天科研人才后备力量,使我国在火箭发射密度方面领先于其他国家,在未来太空竞争中,谁能把握先机,谁就能占据更多主动权。

从今年一月份到现在,美国航天领域只有2个轰动世界的新闻,一个是亚马逊创始人贝索斯的“太空之旅”,第二个就是特斯拉总裁马斯克的“火箭发射”。罕见的是,美国官方的探索太空成绩单却是寥寥无几。甚至不久前,NASA表明态度,称2024年将人送上月球已经成为空想,因为重型运载火箭目前在组装上还存在问题。

与中国重视航天科研工作不同,在美国看来,现阶段进行探索太空是一项“烧钱”的工作,当前美国政府的资金缺口已经让他们放弃了2024年的登月计划。对于探索太空而言,有可能在很长时间内都面临资金短缺的现状。

即便如此,美国政府仍然存在一些幻想,想要联合自己的盟友国家,在太空范围内对中国进行遏制。借刀杀人,是美国常用的手段,但这次想要“空手套白狼”,恐怕就很难再忽悠到自己的盟友了。

美国方面止步不前,中国方面奋起直追。目前,经过一代又一代航天人的努力,从一穷二白开始,中国与美国在航天科研领域的差距已经越来越小。尤其在现在此消彼长的情况下,相信不久的将来,中国将在航天领域赶上甚至超过美国。

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2023.09
铝碳化硅复合材料的应用领域

铝碳化硅复合材料,简称AlSiC,是一种融合了铝、碳和硅元素优势的新型材料。它具有高强度、高热导率、低热膨胀系数和轻量化的特点,被广泛应用于多个领域。

航空航天领域

在航空航天领域,铝碳化硅复合材料具有良好的抗腐蚀性和高温性能,可用于制造飞机结构件、发动机部件等关键部件。其轻量化的特点有助于减少航空器的能耗,提高飞行效率。此外,铝碳化硅复合材料还具有优异的力学性能,能够承受极端环境和载荷条件下的应力作用,确保航空器的安全性和稳定性。

汽车工业

在汽车工业中,铝碳化硅复合材料的应用主要集中在发动机部件、底盘部件、车身结构件等方面。其高强度、高热导率和低热膨胀系数等特点使得汽车部件更加耐用、性能更优,同时有助于提高汽车的燃油效率和安全性。通过使用铝碳化硅复合材料,汽车制造商能够在保证质量的同时,实现汽车的轻量化设计,从而提高汽车的性能。

机械领域

在机械领域,铝碳化硅复合材料可用于制造高速机床、精密仪器等设备的结构件和功能件。其高强度和高导热性等特点有助于提高设备的加工精度和运行效率,同时保证设备的稳定性和耐用性。铝碳化硅复合材料还具有较好的抗腐蚀性和耐磨性,能够应对多种复杂的工作环境。

电子工业

在电子工业中,铝碳化硅复合材料常被用于制造电子设备的散热器。其高热导率和良好的热传导性能有助于高效地散发电子设备运行过程中产生的热量,保证设备的稳定性和可靠性。此外,铝碳化硅复合材料还具有较低的热膨胀系数,能够与电子设备的其他部件良好匹配,降低热失配的风险。

随着科技的不断进步和应用的深入挖掘,铝碳化硅复合材料在未来还将有更多的潜力等待发掘和应用。

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