作为一种新型冷却方案,全浸式蒸发冷却(Fully-ImmersedEvaporativeCooling,FIEC)相较于其他冷却方案,具有以下优点:①冷却对象温升低,温度分布均匀,无局部过热点;②冷却介质的绝缘性能好,具有灭火灭弧能力;③自然循环,无需风扇、液泵等附加装置,节能降噪。为了分析IGBT在不同冷却技术及运行条件下的动态损耗和结温变化,优化IGBT的冷却系统设计,提高IGBT的热性能和可靠性,需要有效和稳健的电热耦合模型。目前电热耦合模型建模主要包括解析模型、数值模型和热网络模型三种方法。解析模型通过求解数学方程获得IGBT模块电热耦合模型,虽然解析模型能够获得精度很高的结果,但是由于需要建立复杂的电气和传热方程而难度较大。数值模型(有限元法,有限体积法等)作为一种数值模拟方法,基于详细的结构参数和材料特性,能够获得IGBT高精度温度分布,随着计算机计算能力的提高,该方法在IGBT的电热模型中得到了越来越广泛的应用。正和铝业致力于提供IGBT液冷,欢迎新老客户来电!上海IGBT液冷电话
电机控制器的冷却方式主要有风冷和液冷两种。风冷散热成本相对较低,但散热能力有限,随着电力电子器件功率不断增加,这时需要采用具有更强散热能力的液冷散热器来提高系统的散热能力。目前,关于IGBT 模块散热器的研究主要有风冷散热器[1-2]、冷板散热器[3-5]、热管散热器[6]等,而对于采用直接水冷的翅针散热器[7-8]的研究较少。本文以电机控制器IGBT 模块翅针散热器为研究对象,应用有限元软件ICEPAK 对翅针散热器的翅针直径、翅针长度、翅针间距以及进水口流量对IGBT 模块散热性能的影响进行了研究,总结了各主要参数对散热性能的影响规律,其结论可以为IGBT 模块翅针散热器的优化设计提供参考上海电池IGBT液冷加工正和铝业是一家专业提供IGBT液冷的公司,有需求可以来电咨询!
液冷仿真优化结果:通过仿真结果可以明显看出,无齿设计的方案一冷流在冷板内并未充分散开,换热效率低下导致冷板温度高;采用圆柱齿的方案二,散流效果明显好于方案一,但整体扰流效果不好,还是导致冷板温度相对高;在此基础上改进的交错排列圆柱齿的方案三,对比前一方案温度明显降低,但温度均匀性稍差,在冷板末端温度偏高;而采用交错排布矩形齿结构的方案4不仅温度降低了15%,且温度分布的均匀性明显好于前者,故方案四较优。
电机控制器的高功率240kW,整机体积6功率密度为39kW/L。整个电机控制器内部布置如图12所示,接口部分包括一个冷却液进液口、一个冷却液出液口、一个三相输出接口、一个高压直流输入接口和一个信号接口。整机包括一套悬置安装点,可直接固定在电机与减速器上,形成电驱动总成。其中电机控制器的进水管为单独零件,进水的朝向可以根据冷却系统要求进行调整。出水口与电机进水口对插连接,取消外界水管设计,提高集成度。高压连接方式选用一体式线接头,相比快插式的连接方式可以降低成本。昆山哪家公司的IGBT液冷的口碑比较好?
车规级IGBT功率模块通常采用液冷散热,液冷散热又分为间接液冷散热和直接液冷散热。直接液冷散热采用的是针式散热基板,位于功率模块底部的散热基板增加了针翅状散热结构,可直接加上密封圈通过冷却液散热,散热路径为芯片-DBC基板-针式散热基板-冷却液,无需使用导热硅脂。该种方式使得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,且针翅结构很大程度提高了散热表面积,散热效率因此大幅提高,IGBT功率模块功率密度也可以设计的更高。IGBT液冷,就选正和铝业,用户的信赖之选。北京电池IGBT液冷定制
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由于电机控制器功率较大,薄膜电容的发热也较为严重,较高的工作温度会降低薄膜电容的寿命及可靠性,为此,需要对电容设计散热结构。本文中薄膜电容的外壳设计有散热凸台,装配后,散热凸台面粘贴导热垫后与双面水冷散热器的背面相贴,电容产生的热量通过导热垫传递给双面水冷散热器外壳,由冷却液带走热量,实现薄膜电容的散热。薄膜电容如图10所示。电容散热结构的加入可以明显降低薄膜电容芯卷及铜排的温度。相比较,加入散热结构与无散热结构,在环境温度85℃,冷却液温度65℃,冷却介质为乙二醇水溶液(50∶50)时,芯卷高温度降低6%,铜排高温度降低8%。上海IGBT液冷电话