車載充電器由于大功率的充放,其內(nèi)部熱量是很大的,若不能及時傳導(dǎo)出來,對于內(nèi)部的元器件壽命和性能會大大的降低。目前車載OBC(ON-Board Controller)工作原理:直流充電機由電網(wǎng)輸入交流電,經(jīng)過橋式可控整流電路整流變成直流電,濾波后提供給高頻DC-DC功率變換器,功率變換器經(jīng)過直-直變換輸出需要的直流,再次濾波后為純電動汽車動力蓄電池充電。車載充電機與市面樁進行通訊對配,按國標(biāo)要求完成通訊、功率調(diào)節(jié)等,實施國標(biāo)為:GB/T20234。我們從以下獨立車載充電器,OBC+DC/DC二合一及OBC+DC/DC+PDU三合一這三種方案來聊聊OBC及其所采用的導(dǎo)熱材料。
車載OBC工作原理
1.獨立車載充電器
項目 | 技術(shù)指標(biāo) | |
輸入特性 | 工作電壓范圍 | 22VAC±15% |
輸出特性 | 輸出電壓范圍 | 16A |
額定輸出功率 | 3.3kW | |
額定輸出電流 | 12A | |
其他 | 冷卻方式 | 水冷 |
工作溫度 | -40℃~+85℃ | |
外形尺寸 | 200W*315D*70H(mm) |
充電機主要由電路板、壓鑄殼體、接插件、水冷冷卻結(jié)構(gòu)等組成,工作溫度不超過85℃。
該方案產(chǎn)品采用以下導(dǎo)熱材料:
1.EMI濾波器散熱:建議使用豪鵬達科技TC200系列 超軟硅膠墊片,硬度Shore C 18具有良好的壓縮性,可滿足濾波器表面不規(guī)則形狀更好的貼合進行傳熱。
2.母線電容散熱:建議使用豪鵬達科技TC200 系列超軟導(dǎo)熱硅膠片,或者使用TC820雙組份導(dǎo)熱凝膠,可全面的接觸圓形電容外表面并將熱量傳遞到殼體上。
3.PCB板散熱:建議采用豪鵬達科技TC100X材料貼合PCB背面,這款墊片以玻璃纖維布為補強材料,經(jīng)特殊工藝加工而成,是一款非常柔軟,有優(yōu)異的可壓縮性的導(dǎo)熱硅膠墊片,可與電子元器件緊密接觸,有很強的防刺穿和防漏電功能
4.變壓器散熱:建議使用豪鵬達科技TC200 系列材料,該款高導(dǎo)熱性能的材料,耐擊穿電壓大于5Kv/mm,抗撕裂強度高,在低壓力的情況下表現(xiàn)出較小的熱阻,且具有自粘性,操作方便。
2.OBC+DC/DC 二合一充電器
項目 | 技術(shù)指標(biāo) | |
輸入特性 | 工作電壓范圍 | 200~500VDC(DCDC) 85~265VAC(OBC) |
輸出特性 | 輸出電壓范圍 | DC/DC: 13.5VDC; OBC:250~450VDC |
額定輸出功率 | DC/DC: 1.5kW; OBC: 3.3kW | |
額定輸出電流 | DC/DC: 75A; OBC: max. 10A for 3.3kW | |
其他 | 冷卻方式 | 風(fēng)冷 |
工作溫度 | -40℃~+85℃ | |
外形尺寸 | 364Wx 450Dx282H(mm) |
該產(chǎn)品是OBC+DC/DC 二合一充電器,具有體積小功率高的特征,采用壓鑄殼體和風(fēng)冷方式散熱。
該方案產(chǎn)品采用以下導(dǎo)熱材料:
1.EMI濾波器散熱:豪鵬達科技TC200系列 這種超軟的材料,硬度Shore C 18具有良好的壓縮性,可滿足濾波器表面不規(guī)則形狀更好的貼合進行傳熱。
2.母線電容散熱:豪鵬達科技TC200系列 或者TC820 系列導(dǎo)熱凝膠,可全面的接觸圓形電容外表面并將熱量傳遞到殼體上。
3.PCB板散熱:采用豪鵬達科技TC100X料貼合PCB背面,該墊片以玻璃纖維布為補強材料,經(jīng)特殊工藝加工而成,是一款非常柔軟,有優(yōu)異的可壓縮性的導(dǎo)熱硅膠墊片,可與電子元器件緊密接觸,有很強的防刺穿和防漏電功能
4.變壓器散熱:豪鵬達科技TC300 系列 材料,該款高導(dǎo)熱性能的材料,耐擊穿電壓大于5Kv/mm,抗撕裂強度高,在低壓力的情況下表現(xiàn)出較小的熱阻,且具有自粘性,操作方便。
5.輸出電容散熱:豪鵬達科技TC200 系列 超柔軟導(dǎo)熱硅膠墊片
6.整流管散熱:采用豪鵬達科技TCX900S導(dǎo)熱絕緣片,該材料采用玻璃纖維布為補強材料,擁有良好的抗切割能力和高達1.6W/m.k的導(dǎo)熱性能。
3.OBC+DC/DC+PDU三合一產(chǎn)品
項目 | 技術(shù)指標(biāo) | |
輸入特性 | 工作電壓范圍 | 280~430VDC(DCDC、PDU) 85~265VAC(OBC) |
輸出特性 | 輸出電壓范圍 | DC/DC: 9~16VDC; OBC:250~450VDC |
額定輸出功率 | DC/DC: 1.5kW; OBC:(6.6kW或3.3kW可選) | |
額定輸出電流 | DC/DC: 0~110 A; OBC: max. 10A for 3.3kW, max. 20A for 6.6kW | |
其他 | 冷卻方式 | 水冷 |
工作溫度 | -40℃~+85℃ | |
外形尺寸 | 354Wx 420Dx181H(mm) |
該產(chǎn)品為一綜合性產(chǎn)品,包括高壓箱、直流變換器、車載充電機三部分,其主要功能如下:高壓箱總成主要用來放置繼電器,熔斷器,預(yù)充電阻等電氣零件,包含快充繼電器、高壓附件繼電器、高壓附件預(yù)充繼電器、預(yù)充電阻、PTC繼電器、PTC保險、DCDC保險、壓縮機保險、慢充保險、快充保險、分流器、銅排等。
此類產(chǎn)品采用TC300 系列高性能導(dǎo)熱材料貼合PCB板背面,填充與殼體間隙。然后采用TC820雙組份導(dǎo)熱凝膠進行整體灌封,以滿足充電,高低壓轉(zhuǎn)換及高壓配電盒這種三合一的高功率設(shè)備的大發(fā)熱量的熱傳導(dǎo)并結(jié)合水冷方式進行散熱。
TC820 具有>7Kv/mm的耐壓性能能更好的保護電子元件,低壓縮應(yīng)力和高壓縮量能對元器件進行減震保護,2.0w的導(dǎo)熱系數(shù)能快速傳遞熱量并滿足設(shè)備內(nèi)部溫度均衡,使用自動化設(shè)備點膠效率更高。