中國粉體網(wǎng)訊 在新能源汽車的賽道上,電池續(xù)航、智能駕駛、充電效率等話題總是占據(jù)頭條。然而,有一項(xiàng)技術(shù)卻默默無聞地支撐著這些亮眼功能的實(shí)現(xiàn)——它就是熱界面材料(Thermal Interface Materials, TIMs)。
近期,導(dǎo)熱材料上市企業(yè)德邦科技(688035.SH)披露的投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表顯示,其熱界面材料已批量應(yīng)用于新能源汽車的多個(gè)核心系統(tǒng),成為行業(yè)升級的“隱形守護(hù)者”。同時(shí),公司2024年度業(yè)績快報(bào)顯示,德邦科技在集成電路、智能終端、新能源和高端裝備四大業(yè)務(wù)板塊均實(shí)現(xiàn)了不同程度的收入增長。其中,半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)蘇、消費(fèi)電子行業(yè)小幅增長以及新能源汽車銷量上升等因素,為公司帶來了新的市場機(jī)遇。
動(dòng)力電池封裝材料應(yīng)用示意 圖源:德邦科技
熱界面材料:新能源汽車的“散熱橋梁”
熱界面材料是一種用于填充兩種材料之間微小空隙的特殊材料,其主要功能是降低界面熱阻,提升熱傳導(dǎo)效率。在新能源汽車中,電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)等部件在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量,而熱界面材料則像一座“橋梁”,將這些熱量高效傳遞到散熱器或冷卻系統(tǒng)中,確保部件在適宜的溫度下運(yùn)行。
熱界面材料作用機(jī)制示意圖 圖源:易鳴明. 高導(dǎo)熱絕緣熱界面材料的研究.
以動(dòng)力電池為例,鋰離子電池的最佳工作溫度通常在20°C至35°C之間。如果溫度過高,不僅會(huì)縮短電池壽命,還可能引發(fā)熱失控,甚至導(dǎo)致燃燒或爆炸。而熱界面材料通過填充電池與散熱片之間的空隙,有效降低了熱阻,確保了熱量的快速傳遞,從而保障了電池的安全與性能。
熱界面材料的“多重身份”
熱界面材料不僅僅是“散熱助手”,它還具備多種特性,能夠滿足新能源汽車不同部件的需求:
1.導(dǎo)熱性能:熱界面材料的核心功能是導(dǎo)熱。根據(jù)應(yīng)用場景的不同,其導(dǎo)熱系數(shù)從1W/m·K到13W/m·K不等,能夠滿足從低功率到高功率部件的散熱需求。
2.絕緣性能:在新能源汽車的高壓環(huán)境中,熱界面材料還需要具備優(yōu)異的絕緣性能,以防止短路和電擊風(fēng)險(xiǎn)。
3.柔性與貼合性:由于新能源汽車部件的形狀復(fù)雜,熱界面材料需要具備良好的柔性和貼合性,以確保與部件表面的緊密接觸,減少熱阻。
4.環(huán)保與輕量化:隨著環(huán)保要求的提高,熱界面材料也在向無毒、無害、可回收的方向發(fā)展。同時(shí),輕量化設(shè)計(jì)也有助于提升新能源汽車的續(xù)航能力。
熱界面材料的“應(yīng)用舞臺(tái)”
熱界面材料在新能源汽車中的應(yīng)用場景非常廣泛,幾乎涵蓋了所有關(guān)鍵部件:
1.動(dòng)力電池系統(tǒng):在電池模組中,熱界面材料用于填充電芯與冷卻板之間的空隙,確保熱量高效傳遞。
2.電控系統(tǒng):電機(jī)控制器、逆變器等部件在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量,熱界面材料幫助將這些熱量傳遞到散熱器中。
3.充電系統(tǒng):快速充電過程中,充電樁和車載充電器會(huì)產(chǎn)生大量熱量,熱界面材料能夠有效降低熱阻,提升充電效率。
4.智能座艙與輔助駕駛系統(tǒng):車載屏幕、域控制器、激光雷達(dá)等部件也需要熱界面材料來保障穩(wěn)定運(yùn)行。
圖源:鴻富誠
熱界面材料的“未來之路”
隨著新能源汽車技術(shù)的不斷進(jìn)步,熱界面材料也在不斷創(chuàng)新與發(fā)展:
1.高導(dǎo)熱與低熱阻:未來,熱界面材料將朝著更高導(dǎo)熱系數(shù)、更低熱阻的方向發(fā)展,以滿足更高功率部件的散熱需求。
2.智能化與集成化:通過集成傳感器和控制器,熱界面材料可以實(shí)現(xiàn)智能溫控,根據(jù)實(shí)際散熱需求動(dòng)態(tài)調(diào)整散熱效率。
3.環(huán)保與可持續(xù)性:環(huán)保型熱界面材料將成為主流,通過使用無毒、可回收的材料,減少對環(huán)境的影響。
熱界面材料雖不顯眼,卻是新能源汽車熱管理系統(tǒng)中不可或缺的“隱形守護(hù)者”。它不僅保障了車輛的安全與性能,還為新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展提供了重要支持。未來,隨著技術(shù)的不斷突破,熱界面材料將在新能源汽車領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用,助力綠色出行時(shí)代的到來。
參考來源:
1.東方財(cái)富網(wǎng),德邦科技招股說明書及官網(wǎng)
2.鴻富誠官網(wǎng),兆科官網(wǎng),中國工控網(wǎng)
3.易鳴明. 高導(dǎo)熱絕緣熱界面材料的研究. 廣東工業(yè)大學(xué)
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/輕言)
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