電機(jī)灌封采用導(dǎo)熱材料，為保護(hù)和消散電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的熱量提供了有效的解決方案。這種方法不僅可以保護(hù)電子部件免受環(huán)境壓力的影響，還可以改善整體傳熱，確保您的電動(dòng)汽車運(yùn)行更平穩(wěn)、使用壽命更長(zhǎng)。下面拜高高材將深入探討熱管理對(duì)電動(dòng)汽車電機(jī)至關(guān)重要的原因、使用導(dǎo)熱灌封材料的優(yōu)勢(shì)，并探索市場(chǎng)上的領(lǐng)先產(chǎn)品和電動(dòng)汽車熱管理的未來趨勢(shì)。

為什么熱管理對(duì)電動(dòng)汽車電機(jī)至關(guān)重要？

長(zhǎng)期以來，電機(jī)設(shè)計(jì)師一直面臨著電機(jī)設(shè)計(jì)中熱量管理的挑戰(zhàn)。如果沒有適當(dāng)?shù)臒峁芾恚瑹釗p失會(huì)大大降低電源效率、降低電機(jī)性能并導(dǎo)致組件過早失效。過熱不僅會(huì)影響整體性能，還會(huì)導(dǎo)致絕緣擊穿、退磁和敏感電子設(shè)備損壞，從而大大縮短電機(jī)的使用壽命。

隨著電氣化推動(dòng)對(duì)具有更高電壓和功率密度的電機(jī)的需求，有效的熱管理變得至關(guān)重要。適當(dāng)?shù)臒峁芾砜勺畲笙薅鹊販p少功率損耗（I2R 損耗）、提高性能并確?？煽啃院托省?/p>

為什么需要熱管理？

隨著電動(dòng)汽車需求的增長(zhǎng)，人們對(duì)續(xù)航里程、充電時(shí)間以及充電基礎(chǔ)設(shè)施的期望也越來越高。新設(shè)計(jì)通常采用更小的組件和更高的功率輸出，從而導(dǎo)致發(fā)熱量增加。這一趨勢(shì)推動(dòng)了對(duì)具有卓越熱性能的先進(jìn)樹脂的需求，以滿足不斷變化的需求。

使用導(dǎo)熱電機(jī)灌封膠的好處

從歷史上看，對(duì)轉(zhuǎn)子和定子繞組進(jìn)行清漆是基本絕緣的常見做法。這些清漆主要用作初始保護(hù)層，但由于其基于溶劑的特性，它們含有高濃度的揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC)，引發(fā)了環(huán)境問題。此外，清漆的設(shè)計(jì)不具有高機(jī)械強(qiáng)度，并且通常無法滿足高壓電動(dòng)汽車電機(jī)的要求，因?yàn)楦邏弘妱?dòng)汽車電機(jī)需要增強(qiáng)電氣絕緣和機(jī)械強(qiáng)度。高壓電動(dòng)機(jī)需要能夠承受振動(dòng)、沖擊和熱循環(huán)的材料，同時(shí)保持優(yōu)異的介電性能——基本清漆很難滿足這些要求。

這導(dǎo)致了向?qū)峁喾獠牧系霓D(zhuǎn)變，其具有幾個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：

全方位保護(hù)：電動(dòng)機(jī)灌封材料可形成堅(jiān)固的屏障，抵御濕氣、灰塵和化學(xué)物質(zhì)等環(huán)境因素，確保電機(jī)部件在惡劣條件下保持功能和可靠性。

電氣絕緣：電動(dòng)機(jī)灌封填充了電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的空隙，防止了可能導(dǎo)致局部放電的氣穴，并確保了對(duì)高壓安全運(yùn)行至關(guān)重要的最佳電氣絕緣。

散熱：高導(dǎo)熱灌封材料可有效地將熱量從關(guān)鍵部件轉(zhuǎn)移出去，防止過熱并保持電機(jī)性能，同時(shí)延長(zhǎng)其使用壽命。

降低噪音、振動(dòng)和聲振粗糙度 (NVH)：電動(dòng)汽車電機(jī)灌封材料有助于減弱振動(dòng)并降低噪音水平，使電動(dòng)汽車電機(jī)運(yùn)行更安靜、更平穩(wěn)，從而提升整體駕駛體驗(yàn)。

哪種材料最適合電動(dòng)機(jī)灌封？

有機(jī)硅灌封膠

硅膠是電動(dòng)汽車電機(jī)中最早使用的灌封材料之一，因?yàn)樗扯鹊?，即使在?fù)雜的組件中也易于流動(dòng)。導(dǎo)熱系數(shù)約為 3 W/mK 的硅膠灌封材料可以有效散熱。

然而，其固有的柔韌性和高熱膨脹系數(shù) (CTE) 可能會(huì)在高溫下引起問題。硅膠在高溫下的膨脹會(huì)產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力，可能導(dǎo)致封裝部件脫層或開裂。此外，硅膠較軟且具有彈性，因此無法提供足夠的機(jī)械穩(wěn)定性，因此不太適合對(duì)結(jié)構(gòu)完整性要求較高的應(yīng)用，例如電動(dòng)汽車電機(jī)中涉及高振動(dòng)環(huán)境的應(yīng)用。

聚氨酯 (PU) 灌封膠

雖然 PU 樹脂具有柔韌性且易于加工，但它們的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 較低，通常為 60°C 至 120°C，這限制了它們?cè)诟邏弘姍C(jī)中的熱穩(wěn)定性。PU 的聚氨酯鍵在高溫下容易發(fā)生水解降解，從而降低其介電性能和耐熱性。此外，PU 較高的熱膨脹系數(shù) (CTE) 會(huì)導(dǎo)致材料產(chǎn)生很大的應(yīng)力，導(dǎo)致在高溫和振動(dòng)下分層和粘合性受損。

環(huán)氧樹脂灌封膠

鑒于硅膠和聚氨酯的局限性，環(huán)氧灌封材料因其以下特性而成為高壓電動(dòng)汽車電機(jī)應(yīng)用的首選：

高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg)：環(huán)氧樹脂即使在高溫下也能保持其結(jié)構(gòu)完整性，使其成為電動(dòng)汽車電機(jī)苛刻的熱條件的理想選擇。

卓越的機(jī)械強(qiáng)度：環(huán)氧樹脂具有高度交聯(lián)的聚合物網(wǎng)絡(luò)，具有出色的機(jī)械性能，可有效抵抗振動(dòng)、沖擊和熱循環(huán)。這可確保在整個(gè)運(yùn)行壽命期間為電機(jī)部件提供強(qiáng)有力的保護(hù)。

增強(qiáng)耐化學(xué)性：環(huán)氧樹脂對(duì)多種腐蝕性化學(xué)品具有很強(qiáng)的抵抗力，包括電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車中常見的冷卻液和油。這種化學(xué)穩(wěn)定性可確保長(zhǎng)期可靠性和性能。

這些特性使環(huán)氧樹脂成為高壓電動(dòng)機(jī)的理想選擇，可平衡性能、保護(hù)和耐用性。

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