September 24, 2026
Trong quản lý nhiệt của hệ thống truyền động điện của xe năng lượng mới (NEV),hiệu suất phân tán nhiệt của các chất bán dẫn điện (như IGBT và module SiC) trực tiếp quyết định hiệu suất và độ tin cậy của xeLà môi trường quan trọng kết nối chip và thùng xử lý nhiệt, việc lựa chọn mỡ giao diện nhiệt là rất quan trọng.Mỡ dẫn nhiệt chất lượng cao có thể làm giảm hiệu quả sức đề kháng nhiệt tiếp xúc, đảm bảo rằng phân tán nhiệt IGBT và dẫn nhiệt của mô-đun SiC vẫn nằm trong giới hạn an toàn.Nghiên cứu trường hợp này khám phá làm thế nào một nhà sản xuất NEV khoa học lựa chọn đệm nhiệt cho điện tử công suất trong một biến tần để giải quyết các thách thức quản lý nhiệt trong điều kiện hoạt động cực đoan.
Inverter trong hệ thống truyền động điện của nhà sản xuất NEV này có một không gian bên trong nhỏ gọn, nơi các mô-đun IGBT / SiC tạo ra mật độ luồng nhiệt cực kỳ cao trong thời gian sản xuất công suất cao nhất.Do rung động liên tục trong khi lái xe và căng thẳng cơ học gây ra bởi sự không phù hợp trong hệ số mở rộng nhiệt giữa mô-đun điện và tản nhiệt, mỡ nhiệt truyền thống rất nhạy cảm với "hiệu ứng bơm ra" hoặc chảy dầu.Điều này không chỉ dẫn đến khô và thất bại của vật liệu giao diện nhiệt mà còn gây ra các điểm nóng địa phương, nghiêm trọng đe dọa an toàn lái xe. do đó, hệ thống yêu cầu đặc biệt cao chống trượt, bơm ra kháng,và ổn định chu kỳ nhiệt lâu dài từ bột nhiệt cho điện tử công suất.
Để giải quyết các yêu cầu phức tạp của hệ thống truyền động điện, chúng tôi đề nghị một giải pháp kết hợp sử dụng dầu mỡ Shin-Etsu: sử dụng G-776 như là vật liệu giao diện nhiệt chính,được bổ sung bằng G-775 hoặc G-777 để tăng cường hoặc thiết kế khác biệt trong các khu vực cụ thể. G-776, pha loãng với các dung môi isoparaffin,duy trì độ nhớt thấp (58 Pa·s) cho việc phân phối tự động dễ dàng trong khi chứng minh khả năng chống bơm ra cao hơn và hiệu suất chống rò rỉ so với các sản phẩm sử dụng chung, làm cho nó lý tưởng cho các giao diện nhiệt độ đáng tin cậy cao như IGBT và CPU. Đối với các khu vực cạnh chịu căng thẳng cơ học lớn hơn hoặc yêu cầu độ tin cậy lâu dài cuối cùng,G-775 với độ nhớt cao (500 Pa · s) hoặc G-777 với tính chất vật lý cực kỳ ổn định có thể được ghép nối để xây dựng một hàng rào bảo vệ nhiệt nhiều lớp.
Để hiển thị trực quan hơn cơ sở lựa chọn, bảng sau so sánh các thông số cốt lõi của ba loại mỡ nhiệt trắng: G-775, G-776 và G-777.G-776 đạt được sự cân bằng tốt nhất giữa tính dẫn nhiệt (3.1 W/m·K) và sự tiện lợi của ứng dụng; G-775 cung cấp khả năng chống bơm cuối cùng với trọng lượng riêng cao và độ nhớt cao;Trong khi đó G-777 đảm bảo tuổi thọ hoạt động lên đến mười năm với hàm lượng biến động cực kỳ thấp (0.1%).
| Parameter | G-775 | G-776 | G-777 |
|---|---|---|---|
| Khả năng dẫn nhiệt (W/m·K) | 3.6 | 3.1 | 3.1 |
| Độ nhớt (Pa·s) | 500 | 58 | 172 |
| 150°C/24h / Các chất dễ bay hơi (%) | 0.26 | 3.1 | 0.1 |
| Phạm vi nhiệt độ (°C) | -40~150 | -40~200 | -40~200 |
| Ưu điểm chính | Chống bơm ra cực cao | Dễ áp dụng & chống trượt | Sự ổn định dài hạn |
Sau khi giới thiệu dung dịch mỡ Shin-Etsu với G-776 là vật liệu chính và G-777 là vật liệu thứ cấp,Inverter cho thấy hiệu suất tuyệt vời trong các thử nghiệm hoạt động liên tục ở nhiệt độ nối 150 °CDữ liệu đo được chỉ ra rằng sức đề kháng nhiệt giao diện của mô-đun IGBT giảm khoảng 18% so với thế hệ trước của mỡ sử dụng chung,và nhiệt độ giao điểm đỉnh giảm 4.5 °C. Sau 2.000 giờ thử nghiệm nhiệt độ cao, độ ẩm cao và chu kỳ sốc nhiệt, không có chảy máu hoặc khô dầu đáng kể được quan sát tại giao diện G-776.Tỷ lệ tăng của kháng nhiệt được giữ dưới 5%, hoàn toàn đáp ứng các yêu cầu quản lý nhiệt vòng đời đầy đủ 15 năm / 300.000 km cho NEV.
Mỡ sử dụng chung dễ bị tác dụng bơm ra dưới sự rung động liên tục và mở rộng / co lại nhiệt, dẫn đến sự cố làm mát.Các hệ thống truyền động điện phải sử dụng bột nhiệt cho điện tử công suất có khả năng chống trượt và chống bơm cao.
Số G-776 sử dụng một công thức dung môi đặc biệt; độ nhớt ban đầu thấp của nó tạo điều kiện cho việc áp dụng tự động, và sau khi bốc hơi dung môi,Khả năng chống rò rỉ và chống chảy máu dầu vượt trội hơn hầu hết các sản phẩm sử dụng chung, được thiết kế đặc biệt cho các kịch bản độ tin cậy cao như IGBT.
Khi khu vực ứng dụng bị căng thẳng cơ học cực kỳ, hoặc khi tản nhiệt có tính phẳng kém đòi hỏi một đường liên kết dày hơn để lấp đầy khoảng trống,G-775 ′s độ nhớt cao (500 Pa·s) và trọng lượng đặc tính cao cung cấp khả năng chống bơm ra và hỗ trợ cấu trúc tối ưu.
Năng lượng bay hơi cao làm cho mỡ khô và cứng ở nhiệt độ cao, làm tăng sức đề kháng nhiệt.G-777 đảm bảo tính chất vật lý ổn định trong tối đa mười năm ở 200 °C, làm cho nó phù hợp với các hệ thống truyền động điện không cần bảo trì.
Độ nhớt thấp của G-776 làm cho nó hoàn toàn tương thích với các quy trình tự động như phân phối và in màn hình.Lấp đầy hiệu quả các lỗ hổng giao diện cấp vi để giảm kháng nhiệt tiếp xúc.
Các mô-đun SiC có mật độ lưu lượng nhiệt cao hơn và các yêu cầu nghiêm ngặt hơn đối với vật liệu giao diện.Sự kết hợp G-776/G-777 sở hữu độ ổn định nhiệt độ cao tuyệt vời và kháng nhiệt thấp, làm cho nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng cho dẫn nhiệt mô-đun SiC.
Trong quản lý nhiệt của các hệ thống truyền động điện NEV, việc chọn mỡ giao diện nhiệt phù hợp là nền tảng để đảm bảo sự ổn định hệ thống lâu dài.Thông qua sự kết hợp khoa học của G-776 và G-775/G-777, các điểm đau của bơm ra và sấy khô trong phân tán nhiệt IGBT và dẫn nhiệt mô-đun SiC có thể được giải quyết hiệu quả.