0511-83728888/83722266
?
产品参数

parameters

当前位置 : 首页 > 新闻中心 > 电动汽车散热器的相关原理及使用介绍
铝型材散热器产品资讯

电动汽车散热器的相关原理及使用介绍

点击:次  来源:本站 时间:2016-07-11

随着新能源的发展与大力推广,最近开始也有不少的汽车厂家把汽车瞄准了新能源行业,还是生产靠电驱动又能靠油驱动的混合动力汽车,比如我国知名的新能源汽车引领者--比亚迪,就生产了多款混动新能源车,那么这些混动车上就不可避免的要使用我们的电动汽车散热器

电动汽车散热器在混动车上的散热原理是什么样的呢?

功耗是电动汽车散热器最为重要的参数之一。其主要包括TDP和处理器功耗 TDP 是反应一颗处理器热量释放的指标。TDP的英文全称是“Thermal Design Power”,中文直译是“热量设计功耗”。TDP功耗是处理器的基本物理指标。它的含义是当处理器达到负荷大的时候,释放出的热量,单位未W。单颗处理器的TDP值是固定的,而散热器必须保证在处理器TDP大的时候,处理器的温度仍然在设计范围之内。 处理器的功耗:是处理器基本的电气性能指标。根据电路的基本原理,功率(P)=电流(A)×电压(V)。所以,处理器的功耗(功率)等于流经处理器核心的电流值与该处理器上的核心电压值的乘积。

处理器的峰值功耗:处理器的核心电压与核心电流时刻都处于变化之中,这样处理器的功耗也在变化之中。在散热措施正常的情况下(即处理器的温度始终处于设计范围之内),处理器负荷高的时刻,其核心电压与核心电流都达到高值,此时电压与电流的乘积便是处理器的峰值功耗。

处理器的功耗与TDP 两者的关系可以用下面公式概括: 处理器的功耗=实际消耗功耗+TDP 实际消耗功耗是处理器各个功能单元正常工作消耗的电能,TDP是电流热效应以及其他形式产生的热能,他们均以热的形式释放。从这个等式我们可以得出这样的结论:TDP并不等于是处理器的功耗,TDP要小于处理器的功耗。虽然都是处理器的基本物理指标,但处理器功耗与TDP对应的硬件完全不同:与处理器功耗直接相关的是主板,主板的处理器供电模块必须具备足够的电流输出能力才能保证处理器稳定工作;而TDP数值很大,单靠处理器自身是无法完全排除的,因此这部分热能需要借助电动汽车散热器进行吸收,如果电动汽车散热器的设计无法达到处理器的要求,那么硅晶体就会因温度过高而损毁。因此TDP也是对散热器的一个性能设计要求。

电动汽车散热器热传递的分析

IGBT产生的热量通过热传导的方式由管壳传到电动汽车散热器,然后通过强迫风冷的方式传到外界环境中去(散热器安装在逆变器的外部)。为减少管壳与散热器之间的热阻,首先要求电动汽车散热器的安装表面粗糙度达1.6以上,其次在管壳的底部均匀涂满导热硅胶或者加垫一层导热系数大而硬度低的纯铜箔或银箔,并用一定的预紧力压紧。

近年来,随着计算机技术的发展,科研开发周期的缩短,人们广泛应用CFD技术建立各种工业环境流体力学的模型和仿真环境,得出结论,并在原来的基础上进行优化运算,以得出满足要求的最佳方案。ICEPAK软件是专业的电子热分析软件。借助ICEPAK软件的分析和优化结果,用户可以降低设计成本,提高产品的一次成功率,改善电子产品的性能,提高产品可靠性,缩短产品的上市时间。以下均是用ICEPAK软件进行仿真分析的结果。

散热器基板的尺寸为680mm×430mm×20mm,翅片的尺寸为390mm×80mm×2mm,翅片的截面为长方形,翅片间距为4mm,逆变模块间的间距为30mm,逆变模块与斩波模块间的间距为20mm,环境温度为20℃,未加说明的冷却风机均采用鼓风方式。以以上散热器的尺寸为原形,在额定工况下(除特别说明外),选择不同的参数对其进行了仿真分析。

电动汽车散热器翅片厚度的选择

通过长时间的经验研究分析发现翅片间距为4mm,翅片高度为80mm,翅片厚度为1mm,1.5mm,2mm,2.5mm或3mm(超过3mm风阻太大)。

可知,随着电动汽车散热器翅片厚度的增加,散热能力增强。但是翅片厚度超过2mm后,散热的增幅明显变小,所以选用2mm厚的翅片比较合适。

以上就是电动汽车散热器在实现原理及实际实践应用方面的一些方法,希望能够对大家有所帮助。

分享到: 复制 更多