为什么在设计电动汽车时要关注散热？

来源:未知 2019-12-03 08:59:18 湖南都市网

消费者在选购电动汽车（EV）时都会根据汽车的关键性能指标做出决策，比如充电一次可以行驶多远的距离。汽车厂商一般通过增加电动汽车的电池能量来满足这一需求，以延长续航里程而电池能量的增加也带来了对于电池发热的更多担心。

电池发热是每一位电动汽车设计工程师都需要密切关注的问题，它不仅会导致车辆零部件老化，还会降低电池的充电速度（导致充电时间增加）。此外，如果锂离子电池温度过高，电池将很容易受损。

当前，各个汽车整车厂正在展开一场激烈的技术角逐，竞相推出拥有更长续航能力的电动汽车，争相投入到热管理设计及解决方案领域的开发研究，以有效应对传动系统中不断升高的温度。控制并降低电力元件的温度可以产生相当可观的效果：经验指出，每降低10℃的温度，就能有效延长零部件一倍的使用寿命。

过去，热管理主要应用于微电子领域，因而很多这一领域的填缝胶技术被直接放量应用到汽车领域。和这种跨领域的嫁接不同，洛德公司凭借在汽车行业数十年的丰富经验以及汽车厂商的共同参与，已开发出了专为电动汽车等大体积应用而设计的填缝胶解决方案。电动汽车行业中的热界面材料（TIM）将掀起新一轮的技术革新，性能卓越的液态导热填缝胶将得到广泛应用。

填缝胶具有较低的界面热阻，可以良好契合任意形状的接触面。此外，填缝胶的热性能不受零件公差大小的影响。

下图：与固态导热垫片（左）相比，液态导热填缝胶（右）的出色的微观契合性。

由于两个接触表面（例如电池电芯或模组与水冷板之间）的微观粗糙度，导致接触面之间仅有一小部分彼此直接接触，因而存在滞留的空气。对于采用填缝胶装配的电池模块，契合性将更为优异，因为填缝胶能够轻松填补制造公差导致的电芯与冷却板之间的缝隙。

下图：导热垫片（左）与液态导热填缝胶（右）契合性差异所导致的粘接层厚度的区别。

我们的客户可以指定制造零件的公差，公差越严格，电池模块和电池包的成本越高。对于大型电池包，公差一般来自焊接或固定产生的不平整金属表面或模组组装产生的电芯堆叠 (stack-up)公差，而这种公差导致界面体积差异很大，要求界面热材料能够有良好的适应性来填充界面体积。尽管电动汽车是一种相对较新的技术（与内燃机相比），但是厂商已经开始考虑热管理材料的性能及优势，以更好地满足终端用户的需求。但与传统燃油汽车不同的是，利用热管理解决方案控制电动汽车零部件的热量，对于汽车的效率、耐用性以及安全性来说至关重要。热管理解决方案正日益推广至芯片、电池包、充电系统以及其他功率器件等汽车电子产品之中。随着新一代电动汽车的全面上市，汽车厂商逐渐意识到热管理的重要性，尤其是在打造拥有超凡续航能力或快速充电的车型时，热管理不可或缺。电动汽车行业正迎来飞速的发展和进步，但其始终面临一个关键难题：如何应对过热问题。诸如填缝胶等热管理解决方案可以帮助电动汽车设计人员和汽车厂商克服散热难题，实现消费者期待的卓越性能。

我们的工程师可以协助您找到最符合您成本目标的解决方案，尽心满足您对热管理的需求，帮助您优化工艺并提高性能。

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(责任编辑：袁滴)

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