مشکل اتلاف حرارت ناشی از درج و حذف با فرکانس بالا در تجهیزات تعویض باتری انرژی نو: راه حلی پایدار با استفاده از ورق های سیلیکون رسانای حرارت

در عصر کنونی که صنعت خودروهای انرژی نو به سرعت در حال توسعه است، حالت تعویض باتری با مزیت خود یعنی «شارژ در عرض چند دقیقه» به یکی از مسیرهای اصلی برای حل مشکل اضطراب برد تبدیل شده است. عملکرد پایدار تجهیزات تعویض باتری مستقیماً راندمان شارژ و تجربه کاربر را تعیین می کند. در این میان، عملکرد اتلاف حرارت، گلوگاه فنی کلیدی تجهیزات تعویض باتری است - ماژول های باتری و دستگاه های قدرت داخل تجهیزات، مقدار زیادی گرما را در هنگام درج با فرکانس بالا و شارژ و دشارژ با توان بالا به سرعت جمع می کنند. اگر گرما به سرعت تخلیه نشود، نه تنها منجر به کاهش راندمان عملکرد تجهیزات می شود، بلکه باعث خطرات ایمنی مانند اتلاف حرارت کنترل نشده باتری و پیری قطعات الکتریکی نیز می شود. در میان مواد مختلف اتلاف حرارت، ورق های سیلیکون رسانای حرارت، با مزایای عملکردی منحصر به فرد خود که برای سناریوی تعویض باتری مناسب است، به انتخاب ایده آل برای حل مشکل اتلاف حرارت تجهیزات تعویض باتری تبدیل شده اند.

محیط کار تجهیزات تعویض باتری، الزامات بسیار دقیقی را برای مواد اتلاف حرارت اعمال می کند: آنها نه تنها باید قابلیت های هدایت حرارتی موثری داشته باشند، بلکه باید بتوانند در برابر لرزش های مکانیکی ناشی از اتصال و قطع مکرر و همچنین آزمایش های محیطی چرخه های دمای بالا و پایین مقاومت کنند. در عین حال، آنها همچنین باید استانداردهای ایمنی عایق را تحت شرایط الکتریکی با ولتاژ بالا رعایت کنند. ویژگی های اصلی ورق های سیلیکون رسانای حرارت دقیقاً با این الزامات مطابقت دارد.

از منظر هدایت حرارتی: ضریب هدایت حرارتی ورق سیلیکون حرارتی از 1.0 تا 13.0 W/m·K متغیر است. می توان آن را با توجه به الزامات اتلاف حرارت اجزای مختلف تجهیزات باتری به طور انعطاف پذیر انتخاب کرد. چه پر کردن شکاف بین ماژول باتری و پایه هیت سینک باشد و چه هدایت حرارت بین ماژول قدرت و بستر آلومینیومی، ورق سیلیکون حرارتی می تواند به طور محکم به سطح تماس بچسبد، مقاومت حرارتی ناشی از شکاف هوا را از بین ببرد، به هدایت و انتشار سریع گرما دست یابد، به طور موثر دمای کارکرد اجزا را کاهش دهد و از ایجاد نقاط داغ موضعی جلوگیری کند.

از نظر سازگاری با صحنه: ماهیت انعطاف پذیر و قابل فشرده سازی ورق سیلیکون رسانای حرارت، آن را قادر می سازد تا به طور موثر با موقعیت های اتصال و قطع مکرر تجهیزات تعویض باتری مقابله کند. در طول استفاده طولانی مدت از تجهیزات، لرزش ها و تغییر شکل ها اجتناب ناپذیر هستند. با این حال، ورق سیلیکون رسانای حرارت می تواند با تغییرات الاستیک خود، تناسب نزدیکی را با سطح اتلاف حرارت حفظ کند، بدون هیچ مشکلی مانند جدا شدن یا ترک خوردن، و از پایداری طولانی مدت اثر اتلاف حرارت اطمینان حاصل کند.

از نظر ایمنی عایق: این یکی دیگر از نکات برجسته ورق سیلیکون رسانای حرارت است. اجزای داخلی تجهیزات تعویض باتری شامل مدارهای ولتاژ بالا هستند و مواد اتلاف حرارت باید دارای خواص عایق الکتریکی عالی باشند. استحکام عایق ورق سیلیکون رسانای حرارت بسیار قابل اعتماد است و با درجه بازدارنده شعله UL94 V-0 مطابقت دارد. این نه تنها می تواند از خطرات هدایت الکتریکی در طول مسیر انتقال حرارت جلوگیری کند، بلکه به طور موثر از گسترش آتش در هنگام قرار گرفتن در معرض شعله های باز جلوگیری می کند و تضمین دوگانه ای را برای عملکرد ایمن تجهیزات تعویض باتری فراهم می کند.
 

علاوه بر این، سهولت نصب ورق سیلیکون رسانای حرارت نیز مزایای قابل توجهی را برای تولید و مونتاژ تجهیزات تعویض باتری به همراه دارد. در مقایسه با خمیرهای حرارتی و ژل های حرارتی سنتی، ورق سیلیکون رسانای حرارت نیازی به زمان پخت اضافی ندارد و می تواند مستقیماً برش داده و چسبانده شود، که فرآیند مونتاژ را ساده می کند، راندمان تولید را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد و همچنین دشواری و هزینه نگهداری بعدی را کاهش می دهد.

انتخاب ورق سیلیکون رسانای حرارت مناسب نه تنها می تواند پایداری عملیاتی و عمر مفید تجهیزات تعویض باتری را افزایش دهد، بلکه پشتیبانی مادی محکمی را برای توسعه با کیفیت بالا حالت تعویض باتری در خودروهای انرژی نو فراهم می کند.