So wählen Sie TIMs für Batteriemodule aus
Wärmeschnittstellenmaterial ist eine Art Material, das die Wärme von Chips absorbieren und abgeben kann. Es hat wichtige Anwendungen in der Energiespeicherung. Der Einsatz von Phasenwechselmaterialien im Wärmemanagementsystem von Leistungsbatterien hat immer mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Um die hervorragende Leistung voll zur Geltung zu bringen und die Lebensdauer der Batterie zu verlängern, ist es notwendig, die Struktur der Batterie zu optimieren, die thermischen Eigenschaften zu erhöhen, die Temperaturumgebung des Batteriebetriebs zu kontrollieren und immer das richtige Material auszuwählen eine bessere thermische Lösung.
Wärmeleitfähigkeit:
Die Wärmeleitfähigkeit ist eine physikalische Größe, die die Wärmeleitfähigkeit einer Substanz darstellt und die Größe der Wärmeleitfähigkeit eines Objekts widerspiegelt. Es kann verwendet werden, um die Wärmeleitfähigkeit verschiedener Materialien zu vergleichen, oft dargestellt durch das Symbol k. Seine Definition lautet: Unter stabilen Wärmeübertragungsbedingungen überträgt ein Material mit einer Dicke von 1 Meter und einem Temperaturunterschied von 1 Grad (K, Grad) auf beiden Seiten der Oberfläche Wärme innerhalb von 1 Sekunde über eine Fläche von 1 Quadratmeter (1 Sekunde). Die Einheit der Wärmeleitfähigkeit ist W/(m · K), also Watt pro Meter pro Kelvin. Wenn andere Bedingungen unverändert bleiben, gilt: Je höher die Wärmeleitfähigkeit, desto niedriger ist der Wärmewiderstandswert und desto besser ist der Wärmeleitfähigkeitseffekt. Normalerweise erfordert die Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit die Zugabe von Silikonfüllstoffen und die Verwendung von Pulvern mit höherer Wärmeleitfähigkeit (z. B. Bornitrid), was zu relativ höheren Kosten führt.
Die Härte und Weichheit von Materialien:
Die Härte des wärmeleitenden Silikonkissenmaterials spiegelt sich in seiner Haftung am Kühlkörper oder an der Wärmequelle während der Anwendung wider. Die wärmeleitende Dichtung hat eine weiche Textur, eine geringe Oberflächenhärte und eine geringe Spannung, sodass sie leicht in die Oberfläche des Furniers eindringt und sich vollständig mit ihr verbindet, ohne dass Lücken entstehen, was den thermischen Kontaktwiderstand erheblich verringern kann. Je niedriger die Härte des wärmeleitenden Silikonfilms ist, desto weicher ist das Produkt, desto höher ist die Kompressionsrate und es eignet sich für den Einsatz in Umgebungen mit geringer Belastung. Bei gleicher Wärmeleitfähigkeit weisen Produkte mit geringer Härte im Vergleich zu Produkten mit hoher Härte eine höhere Kompressionsrate, einen kürzeren Wärmeleitweg, eine kürzere Wärmeübertragungszeit und eine bessere Wärmeleitfähigkeit auf.
Die Dicke des Materials:
Wenn andere Bedingungen des wärmeleitenden Silikonkissens unverändert bleiben, ist die Materialstärke direkt proportional zum Wärmewiderstandswert. Je dünner die Dicke, desto kürzer ist die Distanz der Wärmeübertragung, desto schneller ist die Geschwindigkeit der Wärmeübertragung, desto kleiner ist der Wärmewiderstandswert und desto besser ist der Wärmeleitfähigkeitseffekt.
Reißfestigkeit:
Durch eine entsprechende Reiß- und Zugfestigkeit kann sichergestellt werden, dass sich die wärmeleitende Silikondichtung nicht leicht verformt oder Lücken aufgrund von Beschädigungen während der Montage entstehen, insbesondere bei wärmeleitenden Silikondichtungen mit einer Dicke von etwa 1,0mm. Um die Reißfestigkeit von Silikonpolstermaterialien zu verbessern, fügen einige Hersteller daher in der Mitte oder auf der Oberfläche einiger Produkte eine Schicht aus Glasfaser oder Silikonkautschuk hinzu. Obwohl diese Struktur einfach zu verarbeiten und zu montieren ist, erhöht sie auch den thermischen Widerstandswert des Materials, insbesondere in Form einer Oberflächenbeschichtung, die die Oberflächenhärte der wärmeleitenden Dichtung erhöht, ihre Haftung und Benetzbarkeit verringert und dadurch die Kontaktwärmewiderstand.
Druckverformung von Materialien:
Die Kompressionsverformung ist die Leistung, die dafür sorgt, dass heiße Silikondichtungen nach der Kompression wieder ihre ursprüngliche Dicke erreichen. Die Größe der Kompressionsverformung wärmeleitender Dichtungen hängt nicht nur vom Substratsilikon ab, sondern auch von der Struktur und Partikelgröße des wärmeleitenden Pulvers, dem Vulkanisationssystem, dem Weichmacher, der Vulkanisationszeit usw. Eine übermäßige Kompressionsverformung kann zu einer schwachen Rückprallfähigkeit führen Bei wärmeleitenden Dichtungen unter Druck oder nach längerer Zeit ist es beim Arbeiten bei hohen Temperaturen schwierig, die ursprüngliche Dicke wiederherzustellen, wodurch sich leicht Lücken auf der Kontaktfläche bilden, Wärmewiderstand erzeugen und die Wärmeleitfähigkeit beeinträchtigen kann .
Die Power-Batterie ist ein wichtiger Kernbestandteil von New-Energy-Fahrzeugen. Es ist nicht nur teuer, was die Kosten für den Bau von Fahrzeugen mit neuer Energie bestimmt, sondern auch die Fahrstrecke von Fahrzeugen mit neuer Energie und beeinflusst das Fahrerlebnis der Verbraucher. Daher ist es sehr wichtig, auf das Wärmemanagement der Batterie zu achten und das beste Material für die Batteriekühlung auszuwählen.
