由于鋁型材散熱器的水質(zhì)要求與鋼不同,應(yīng)避免鋁散熱器與其他材料的混合和安裝
不同工藝的型材散熱器是為了滿足不同的工業(yè)生產(chǎn)需求,因此各有優(yōu)缺點。以下主要闡述了四種常見型材散熱器的代表性工藝特點。
1.擠壓鋁型材:翅片和基板是一體的。不會拼湊,散熱器內(nèi)部導(dǎo)熱均勻.導(dǎo)熱系數(shù)高。缺點是受加工工藝的限制,散熱器尺寸和翅片之間的距離受到限制.薄厚.高片受限。
2.半擠壓鋁型材.半插件式:由于擠壓鋁型材的工藝有限,薄片間距不能太窄。兩片之間的插件方法中插入一片鋁片,并用壓力機夾緊固定。由于大約一半的翅片是插入的,而且鋁片與底板不集成,因此傳熱系數(shù)不如一個。熱阻略大于純擠壓鋁型材。
翅片拼湊:先制作翅片,然后將翅片的根部折疊在一起,壓力加工后卡緊,片段緊密咬合成一個整體。這個過程可以隨意制成總寬度.高翅片散熱器。問題是片與片之間是分體的,導(dǎo)熱阻大。導(dǎo)熱性大大降低。
插入式類型:由底板和多個翅片組成。在底板的一側(cè)銑削插槽,將翅片的一端插入插槽中,并將其卡緊。這種散熱器只有少數(shù)鋁板的頂部插入底板。當(dāng)接觸導(dǎo)熱面積有,熱阻會稍大。熱阻參數(shù)的一致性也很差。
一般說來,水冷板為無風(fēng)機設(shè)計,輔以動態(tài)、、智能化的冷卻技術(shù)可以有效降低制冷能耗的成本,實現(xiàn)、準(zhǔn)確的熱量交換,其缺點是存在意外漏水的弊端,因此,對水冷板的加工制作工藝提出了很高的要求。
是一些大功率器件,如SVG、變頻器、逆變器、IGBT等等,這些器件都可以使用水冷板散熱器進行散熱,而且散熱效果非常好。
推動水冷板不斷迭代和發(fā)展的一個重要因素是:提高導(dǎo)熱效率。
提高導(dǎo)熱效率通常有以下幾種方案:
(1)提高冷板與電芯的接觸面積;
(2)提高冷板與電芯之間界面的導(dǎo)熱率;
(3)提高冷板自身(材料)的導(dǎo)熱性能;
(4)調(diào)整流道設(shè)計,提高流體自身的換熱效果;
(5)不同冷板布置方案。
沖壓流道和凸包這種大平板式的冷板設(shè)計迎合了當(dāng)前快充和大模組、CTP的設(shè)計思路,是當(dāng)前的主要應(yīng)用趨勢。另外,根據(jù)是否存在模組、界面材料TIM、箱體和電芯,這4者與冷板的位置來劃分,冷板至少有6種的布置方案,其中箱體集成水冷板是目種比較受歡迎的設(shè)計思路。
Innerfins的設(shè)計思路在功率電子電氣方面應(yīng)用得較多,在電池系統(tǒng)領(lǐng)域還沒有看到應(yīng)用的量產(chǎn)案例,但國內(nèi)有企業(yè)在做這塊。
材料這塊,除了金屬,有些材料企業(yè)在嘗試塑料冷板的方案,這是個很有驚喜的方向,期待有量產(chǎn)的方案出來。