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比亚迪IGBT 4.0发布,看导热材料如何助力新能源汽车IGBT散热

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发表时间:2018-12-21 19:30来源:美剧下载,美剧在线观看,美剧天堂-熊猫影视网

12月10日,比亚迪推出了全新的车规级IGBT 4.0,为我国汽车产业的换道超车,提供强大的“中国芯”,标志着中国在IGBT技术上实现零的突破,打破了国际巨头的技术垄断。突破IGBT技术瓶颈,散热是需要考虑的指标之一,这关系到模块应用的可靠性、损耗以及寿命等问题。今日,金戈小编就带大家了解导热材料如何助力新能源汽车IGBT散热。

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什么是IGBT

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)全称“绝缘栅双极型晶体管”,是由BJT(双极结型晶体三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,具有自关断的特征。对于电动车而言,IGBT直接控制驱动系统直、交流电的转换,决定了车辆的扭矩和最大输出功率等,能够提高用电效率和质量,具有高效节能和绿色环保的特点。

比亚迪车规级IGBT模组.jpg



新能源汽车IGBT如何散热

以混合动力汽车为例,IGBT模块规格一般为600V~1200V/200A~800A,其自身发热量较大,而且其与电机、引擎等都在汽车前车仓内,空间密闭,热量集中,如果温度超过IGBT的结温125℃,则导致模块过热烧毁。因此散热一直是IGBT设计中的重中之重

IGBT是电动车不可或缺组件.jpg

新能源汽车IGBT模块的散热主要有风冷和水冷两种方式,然而无论哪种方式,芯片与散热片的接触面都会存在细微空隙,极大阻碍了热量传递,需要在接触面间填充高性能的导热介质——如导热硅脂,降低两者间的接触热阻,提高热传导效率。

导热界面示意图.jpg

以第四代丰田普锐斯THS IV电驱控制器的功率电子IGBT模组为例,其中就有使用到导热硅脂,该模组具体是如何实现导热散热的?小编带你来了解下:丰田引入了全新二合一功率卡片式(Power Card)IGBT模块。


如下图所示,每个功率卡片包含两个IGBT芯片和两个续流二极管FWD组成的半桥,共包含7个功率卡片式IGBT模组,然后使用8片水冷冷却片(Cooling Plate)对如上的功率卡片式IGBT进行夹紧并双面水冷,而模组与冷却片之间的刚性界面涂抹导热硅脂(Thermal Conductive Grease)来降低接触热阻,提高模组的导热效率,这样的水冷方式可使电气损失减少20%。

新能源汽车IGBT散热.jpg

导热硅脂这个名不见经传的产品,使得IGBT模块能够实现高效散热。而且随着IGBT芯片技术的不断发展,芯片的最高工作结温与功率密度不断提高,IGBT模块技术也要与之相适应,而作为导热介质的导热硅脂来说,其性能要求只会越来越高。


如何制备这样的导热硅脂,导热填料是关键。金戈新材推荐两款导热粉体GD-S250A粉体粒径小,吸油值低,与硅油的相容性极好,特别适用于制备2.0W/m*K~4.0W/m*K的低热阻导热硅脂,有需求的客户可在下方留言或者致电0757-87572711。

GD-S403Z高导热硅脂用导热剂应用推荐.jpg

这次比亚迪不仅打破了国际巨头在IGBT领域的垄断,还成功将IGBT国产化并应用在新能源汽车中,让越来越多的中国企业清醒认识到:只有把核心技术掌握在自己手中,才能真正掌握竞争和发展的主动权。作为万千企业中的一员,金戈新材坚持以创新求发展,不断在粉体复配及表面改性技术上攻坚,为客户提供性能优异的导热填充剂阻燃填充剂及定制高分子导热解决方案。


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