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登錄新能源汽車(chē)散熱技術(shù)的案例
新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)及散熱技術(shù)簡(jiǎn)述(下)
圖9 IGBT針腳水冷基板
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三、祥博電控散熱器
為了滿足我國(guó)大力發(fā)展新能源汽車(chē)的大背景下,新能源汽車(chē)的電控系統(tǒng)的散熱需求日益增加,為解決其散熱問(wèn)題,保證用戶的行駛安全,祥博傳熱研發(fā)出了一系列針對(duì)新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)的散熱器,為我國(guó)新能源汽車(chē)事業(yè)的發(fā)展進(jìn)一步的添磚加瓦。
名稱:壓鑄液冷散熱器
材質(zhì):鋁,ADC12
工藝:鋁壓鑄及攪拌摩擦焊成型
特性:結(jié)構(gòu)緊湊,具有流阻低、熱阻低、密閉性好、抗沖擊長(zhǎng)期可靠性高等特點(diǎn)。
展開(kāi) 新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)及散熱技術(shù)簡(jiǎn)述(下)
引 言
新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)中主要的發(fā)熱設(shè)備為逆變器,其作用是把電池的直流電逆變成可驅(qū)動(dòng)電機(jī)的交流電。在這個(gè)過(guò)程中,逆變器中的IBGT將會(huì)產(chǎn)生大量熱量。為解決這些設(shè)備的散熱問(wèn)題,本文將介紹逆變器工作原理及先進(jìn)液冷散熱技術(shù)。
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一、逆變器工作原理及散熱問(wèn)題簡(jiǎn)介
在新能源汽車(chē)的電控系統(tǒng)中,逆變器作為連接高壓電池和電機(jī)動(dòng)力之間相互轉(zhuǎn)化的裝置,對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的正常行駛起到很重要的作用,逆變器是把直流電能(電池、蓄電瓶)轉(zhuǎn)變成定頻定壓或調(diào)頻調(diào)壓交流電(一般為220V,50Hz正弦波)的轉(zhuǎn)換器,保證新能源汽車(chē)的電能轉(zhuǎn)換。
圖1 汽車(chē)逆變器
圖2 逆變器基本電路構(gòu)成示意圖
純電動(dòng)汽車(chē)上的逆變器位于電機(jī)控制器(MCU內(nèi)),除了逆變器外,還有控制器一起組合在MCU內(nèi),MCU是整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的控制中心。
展開(kāi) 新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)及散熱技術(shù)簡(jiǎn)述(上)
下半篇文章將介紹新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)用先進(jìn)散熱技術(shù)。
新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)及散熱技術(shù)簡(jiǎn)述(上)
下半篇文章將介紹新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)用先進(jìn)散熱技術(shù)。

新能源汽車(chē)電機(jī)的風(fēng)冷和水冷有何區(qū)別?
新能源汽車(chē)的散熱單元主要有動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電控系統(tǒng)。從傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱技術(shù)和新能源汽車(chē)散熱實(shí)際應(yīng)用效果看,水冷和風(fēng)冷是新能源汽車(chē)散熱最主要的兩種方式。
隨著國(guó)家政策的推動(dòng)和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),新能源汽車(chē)的普及程度正在逐漸加深中。當(dāng)然,這一情況也離不開(kāi)新能源汽車(chē)技術(shù)的進(jìn)步,其中一項(xiàng)就是新能源汽車(chē)散熱技術(shù)。
新能源汽車(chē)的散熱單元主要有動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電控系統(tǒng)。從傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱技術(shù)和新能源汽車(chē)散熱實(shí)際應(yīng)用效果看,水冷和風(fēng)冷是新能源汽車(chē)散熱最主要的兩種方式。
電機(jī)作為純電動(dòng)新能源汽車(chē)的驅(qū)動(dòng),可實(shí)現(xiàn)極低排放或零排放。純電動(dòng)汽車(chē)在驅(qū)動(dòng)與回收能量的工作過(guò)程中,電機(jī)的定子鐵芯、定子繞組在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生損耗,這些損耗以熱量的形式向外發(fā)散,因此就需要有效的冷卻介質(zhì)及冷卻方式來(lái)帶走熱量,保證電機(jī)在一個(gè)穩(wěn)定的冷熱循環(huán)平衡的通風(fēng)系統(tǒng)中安全可靠的運(yùn)行。而電機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞,將直接影響電機(jī)的安全運(yùn)行和使用壽命。
采用了風(fēng)冷這種散熱方式的電機(jī),自帶同軸風(fēng)扇來(lái)形成內(nèi)風(fēng)路循環(huán)或外風(fēng)路循環(huán),通過(guò)風(fēng)扇產(chǎn)生足夠的風(fēng)量,以帶走電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的熱量。其介質(zhì)為電機(jī)周?chē)目諝猓諝庵苯铀腿腚姍C(jī)內(nèi),吸收熱量后向周?chē)h(huán)境排除。風(fēng)冷的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,電機(jī)冷卻成本較低,但是散熱效果和效率都不太好,工作可靠性差,并且對(duì)天氣和環(huán)境的要求也比較高。
采用了水冷這種散熱方式的電機(jī),會(huì)將冷卻液通過(guò)管道和通路引入定子或轉(zhuǎn)子空心導(dǎo)體內(nèi)部,通過(guò)循環(huán)的冷卻液不斷的流動(dòng),帶走電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子產(chǎn)生的熱量,達(dá)到對(duì)電機(jī)冷卻的目的。雖然水冷的成本比風(fēng)冷略高,但它的冷卻效果卻比風(fēng)冷更加顯著,而且散熱均勻、效率高,工作可靠性強(qiáng),噪音也更小。只要保證了整個(gè)裝置能擁有良好的機(jī)械密封性,就可以在各種環(huán)境下使用。
展開(kāi) 【干貨】新能源汽車(chē)電機(jī)風(fēng)冷和水冷有何區(qū)別?
隨著國(guó)家政策的推動(dòng)和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),新能源汽車(chē)的普及程度正在逐漸加深中。當(dāng)然,這一情況也離不開(kāi)新能源汽車(chē)技術(shù)的進(jìn)步,其中一項(xiàng)就是新能源汽車(chē)散熱技術(shù)。
新能源汽車(chē)的散熱單元主要有動(dòng)力電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電控系統(tǒng)。從傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)散熱技術(shù)和新能源汽車(chē)散熱實(shí)際應(yīng)用效果看,水冷和風(fēng)冷是新能源汽車(chē)散熱最主要的兩種方式。
電機(jī)作為純電動(dòng)新能源汽車(chē)的驅(qū)動(dòng),可實(shí)現(xiàn)極低排放或零排放。純電動(dòng)汽車(chē)在驅(qū)動(dòng)與回收能量的工作過(guò)程中,電機(jī)的定子鐵芯、定子繞組在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生損耗,這些損耗以熱量的形式向外發(fā)散,因此就需要有效的冷卻介質(zhì)及冷卻方式來(lái)帶走熱量,保證電機(jī)在一個(gè)穩(wěn)定的冷熱循環(huán)平衡的通風(fēng)系統(tǒng)中安全可靠的運(yùn)行。而電機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞,將直接影響電機(jī)的安全運(yùn)行和使用壽命。
采用了風(fēng)冷這種散熱方式的電機(jī),自帶同軸風(fēng)扇來(lái)形成內(nèi)風(fēng)路循環(huán)或外風(fēng)路循環(huán),通過(guò)風(fēng)扇產(chǎn)生足夠的風(fēng)量,以帶走電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的熱量。其介質(zhì)為電機(jī)周?chē)目諝猓諝庵苯铀腿腚姍C(jī)內(nèi),吸收熱量后向周?chē)h(huán)境排除。風(fēng)冷的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,電機(jī)冷卻成本較低,但是散熱效果和效率都不太好,工作可靠性差,并且對(duì)天氣和環(huán)境的要求也比較高。
采用了水冷這種散熱方式的電機(jī),會(huì)將冷卻液通過(guò)管道和通路引入定子或轉(zhuǎn)子空心導(dǎo)體內(nèi)部,通過(guò)循環(huán)的冷卻液不斷的流動(dòng),帶走電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子產(chǎn)生的熱量,達(dá)到對(duì)電機(jī)冷卻的目的。雖然水冷的成本比風(fēng)冷略高,但它的冷卻效果卻比風(fēng)冷更加顯著,而且散熱均勻、效率高,工作可靠性強(qiáng),噪音也更小。只要保證了整個(gè)裝置能擁有良好的機(jī)械密封性,就可以在各種環(huán)境下使用。
展開(kāi) 新能源汽車(chē)技術(shù)與熱管理︱AUTO TECH China 2026 廣州國(guó)際新能源汽車(chē)技術(shù)與熱管理展覽會(huì)
AUTO TECH China 2026 廣州國(guó)際新能源汽車(chē)技術(shù)與熱管理展覽會(huì)
The 13th International EV Tech and Thermal Management Expo 2026
時(shí)間:2026年11月27日-30日
地點(diǎn):廣州·廣交會(huì)展館D區(qū)
亞洲領(lǐng)先的新能源汽車(chē)技術(shù)與熱管理專業(yè)展, 賦能汽車(chē)電動(dòng)化! AUTO TECH China 新能源汽車(chē)技術(shù)與熱管理展是中國(guó)頂尖的新能源汽車(chē)技術(shù)專業(yè)展,匯集了世界各地的關(guān)于電動(dòng)車(chē)(EV)、混動(dòng)車(chē)(HV)的各種核心技術(shù),如電機(jī)、逆變器、可充電電池、充電器等,以及整車(chē)熱管理、電池?zé)峁芾怼⒖照{(diào)熱管理、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)熱管理等新能源汽車(chē)熱管理上下游產(chǎn)品。組委會(huì)邀請(qǐng)眾多新能源汽車(chē)主機(jī)廠和一級(jí)零部件供應(yīng)商前來(lái)參觀采購(gòu),AUTO TECH China 已經(jīng)成為新能源汽車(chē)行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)展。
2026廣州國(guó)際新能源汽車(chē)技術(shù)與熱管理展是 AUTO TECH China 重要的專題展之一,將于2026年11月27日-30日在廣州中國(guó)進(jìn)出口商品交易會(huì)展館D區(qū)盛大舉辦;與汽車(chē)底盤(pán)技術(shù)展、汽車(chē)電子技術(shù)展、汽車(chē)輕量化技術(shù)及車(chē)用材料展、自動(dòng)駕駛技術(shù)展、汽車(chē)內(nèi)外飾展以及汽車(chē)測(cè)試測(cè)量技術(shù)展等聯(lián)袂呈現(xiàn);屆時(shí)將匯集全球500多家領(lǐng)先參展商向廣大汽車(chē)工程師展示先進(jìn)的三電系統(tǒng)以及熱管理產(chǎn)品;同時(shí)組委會(huì)邀請(qǐng)諸如廣汽埃安新能源、特斯拉、比亞迪、豐田、小鵬、小米、極氪、長(zhǎng)城、深藍(lán)汽車(chē)、嵐圖、阿維塔、本田、日產(chǎn)、賽力斯、合眾、大眾、現(xiàn)代汽車(chē)、寶馬、蔚來(lái)、理想、華為、寧德時(shí)代、博世、博格華納等全球的新能源主機(jī)廠和一級(jí)零部件供應(yīng)商的上萬(wàn)名技術(shù)研發(fā)及采購(gòu)工程師,參加展會(huì)。
展開(kāi) Cradle CFD助力新能源汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)設(shè)備噴油冷卻散熱仿真
它具有卓越的處理速度、精細(xì)的技術(shù)和高用戶滿意度,已被用于汽車(chē)、航空航天、電子、建筑、風(fēng)扇、機(jī)械和海洋開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域,以解決熱和流體問(wèn)題。除此之外,Cradle CFD整合了多物理場(chǎng)協(xié)同仿真和單向聯(lián)合仿真功能,以實(shí)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)、聲學(xué)、電磁、機(jī)械、一維、優(yōu)化、熱環(huán)境、3D CAD和其他分析工具的耦合,從而使用戶能夠有效地解決跨多個(gè)學(xué)科的工程問(wèn)題。Cradle CFD強(qiáng)大的后處理功能,可以生成視覺(jué)上逼真的仿真圖形,輕松表達(dá)仿真數(shù)據(jù)結(jié)果,為用戶實(shí)現(xiàn)高級(jí)仿真處理并提供更好的設(shè)計(jì)建議。
圖1 Cradle CFD 進(jìn)行汽車(chē)及飛行器外氣動(dòng)模
擬
新能源汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是指利用電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行的系統(tǒng),是新能源汽車(chē)的核心部件。該系統(tǒng)的散熱對(duì)整車(chē)安全和高效運(yùn)行有重要影響。數(shù)值模擬仿真技術(shù)將計(jì)算機(jī)虛擬計(jì)算代替實(shí)物實(shí)驗(yàn),不僅節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室占用,加工物料等成本,還能大大減少參數(shù)采集周期,具有成本低、周期快的特點(diǎn)。
圖2 電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
在對(duì)電驅(qū)動(dòng)設(shè)備的噴油冷卻進(jìn)行模擬仿真的過(guò)程中,數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)的“算力”有較高要求,數(shù)值計(jì)算要求CPU并行線程多,內(nèi)存存儲(chǔ)大。惠普Z(yǔ)8 G4 臺(tái)式工作站完全符合使用需求,其搭載了2顆10核心20線程高并行CPU,共計(jì)20核心,40線程,CPU浮點(diǎn)計(jì)算速度為2.4GHz,同時(shí)擁有4塊32GB,共計(jì)128GB的高速存儲(chǔ)內(nèi)存,高配置專為企業(yè)級(jí)數(shù)值計(jì)算而生。
展開(kāi) 新能源汽車(chē)與新能源電池設(shè)計(jì)中的CAE仿真技術(shù)應(yīng)用
隨著新能源汽車(chē)得到各國(guó)政府的重視,新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展迅速,脫胎于傳統(tǒng)汽車(chē)的新能源汽車(chē)形式上與傳統(tǒng)汽車(chē)相近,內(nèi)部改變卻很多,由此產(chǎn)生巨大的優(yōu)化提升空間。在新興設(shè)計(jì)領(lǐng)域中高效使用高精度,高質(zhì)量,全面,統(tǒng)一的輔助設(shè)計(jì)工具能為企業(yè)技術(shù)帶來(lái)持續(xù)的高速發(fā)展。
行業(yè)難題
新能源汽車(chē)系統(tǒng)組成復(fù)雜,涉及到到電、磁、控制、機(jī)械、流體等不同的物理域;以及總體、機(jī)械、氣動(dòng)外形、電子電氣等不同設(shè)計(jì)部門(mén)。如何綜合考核各個(gè)關(guān)鍵部件的電磁、結(jié)構(gòu)、溫升等性能;如何綜合評(píng)估系統(tǒng)與部件的匹配性;如何在各個(gè)設(shè)計(jì)部門(mén)中協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)?上述問(wèn)題涉及到橫向多域設(shè)計(jì),又涉及縱向多層次設(shè)計(jì),甚至需要綜合考慮流程與數(shù)據(jù)管理等問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)均由高性能牽引電機(jī)提供扭力輸出,在仿真設(shè)計(jì)和研發(fā)過(guò)程中涉及到流體、結(jié)構(gòu)、溫度、電磁和控制等多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜多物理場(chǎng)問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力電池是一個(gè)全新的部件,在設(shè)計(jì)階段主要考慮到試用過(guò)程的安全性以及使用壽命的管理。這兩者分別與汽車(chē)的碰撞安全性以及電池的熱管理最為相關(guān)。碰撞安全性涉及到電池的安全使用與否,而電池包的熱管理則很大程度影響電池包的整體壽命和續(xù)航里程。
整車(chē)級(jí)EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要限制定了車(chē)載發(fā)射器和車(chē)外輻射源工作時(shí)車(chē)輛的EMC性能。車(chē)內(nèi)電子設(shè)備數(shù)量眾多,新能源汽車(chē)更甚,都有可能成為輻射干擾源或被干擾體,如電機(jī)、變流器、各種天線、ECU等,種類繁多、頻譜跨度廣、且安裝位置多樣。如果將EMC問(wèn)題都?jí)嚎s在整車(chē)的最后設(shè)計(jì)階段,則設(shè)計(jì)者需要付出更多的代價(jià)。
解決方案
針對(duì)新能源汽車(chē)的各個(gè)方面,安世亞太均提供統(tǒng)一、精準(zhǔn)的分析系統(tǒng)和解決方案。
展開(kāi) 新能源汽車(chē)與新能源電池設(shè)計(jì)中的CAE仿真技術(shù)應(yīng)用
隨著新能源汽車(chē)得到各國(guó)政府的重視,新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展迅速,脫胎于傳統(tǒng)汽車(chē)的新能源汽車(chē)形式上與傳統(tǒng)汽車(chē)相近,內(nèi)部改變卻很多,由此產(chǎn)生巨大的優(yōu)化提升空間。在新興設(shè)計(jì)領(lǐng)域中高效使用高精度,高質(zhì)量,全面,統(tǒng)一的輔助設(shè)計(jì)工具能為企業(yè)技術(shù)帶來(lái)持續(xù)的高速發(fā)展。
行業(yè)難題
新能源汽車(chē)系統(tǒng)組成復(fù)雜,涉及到到電、磁、控制、機(jī)械、流體等不同的物理域;以及總體、機(jī)械、氣動(dòng)外形、電子電氣等不同設(shè)計(jì)部門(mén)。如何綜合考核各個(gè)關(guān)鍵部件的電磁、結(jié)構(gòu)、溫升等性能;如何綜合評(píng)估系統(tǒng)與部件的匹配性;如何在各個(gè)設(shè)計(jì)部門(mén)中協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)?上述問(wèn)題涉及到橫向多域設(shè)計(jì),又涉及縱向多層次設(shè)計(jì),甚至需要綜合考慮流程與數(shù)據(jù)管理等問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)均由高性能牽引電機(jī)提供扭力輸出,在仿真設(shè)計(jì)和研發(fā)過(guò)程中涉及到流體、結(jié)構(gòu)、溫度、電磁和控制等多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜多物理場(chǎng)問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力電池是一個(gè)全新的部件,在設(shè)計(jì)階段主要考慮到試用過(guò)程的安全性以及使用壽命的管理。這兩者分別與汽車(chē)的碰撞安全性以及電池的熱管理最為相關(guān)。碰撞安全性涉及到電池的安全使用與否,而電池包的熱管理則很大程度影響電池包的整體壽命和續(xù)航里程。
整車(chē)級(jí)EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要限制定了車(chē)載發(fā)射器和車(chē)外輻射源工作時(shí)車(chē)輛的EMC性能。車(chē)內(nèi)電子設(shè)備數(shù)量眾多,新能源汽車(chē)更甚,都有可能成為輻射干擾源或被干擾體,如電機(jī)、變流器、各種天線、ECU等,種類繁多、頻譜跨度廣、且安裝位置多樣。如果將EMC問(wèn)題都?jí)嚎s在整車(chē)的最后設(shè)計(jì)階段,則設(shè)計(jì)者需要付出更多的代價(jià)。
解決方案
針對(duì)新能源汽車(chē)的各個(gè)方面,安世亞太均提供統(tǒng)一、精準(zhǔn)的分析系統(tǒng)和解決方案。
展開(kāi) 新能源汽車(chē)與新能源電池設(shè)計(jì)中的CAE仿真技術(shù)應(yīng)用
隨著新能源汽車(chē)得到各國(guó)政府的重視,新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展迅速,脫胎于傳統(tǒng)汽車(chē)的新能源汽車(chē)形式上與傳統(tǒng)汽車(chē)相近,內(nèi)部改變卻很多,由此產(chǎn)生巨大的優(yōu)化提升空間。在新興設(shè)計(jì)領(lǐng)域中高效使用高精度,高質(zhì)量,全面,統(tǒng)一的輔助設(shè)計(jì)工具能為企業(yè)技術(shù)帶來(lái)持續(xù)的高速發(fā)展。
行業(yè)難題
新能源汽車(chē)系統(tǒng)組成復(fù)雜,涉及到到電、磁、控制、機(jī)械、流體等不同的物理域;以及總體、機(jī)械、氣動(dòng)外形、電子電氣等不同設(shè)計(jì)部門(mén)。如何綜合考核各個(gè)關(guān)鍵部件的電磁、結(jié)構(gòu)、溫升等性能;如何綜合評(píng)估系統(tǒng)與部件的匹配性;如何在各個(gè)設(shè)計(jì)部門(mén)中協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)?上述問(wèn)題涉及到橫向多域設(shè)計(jì),又涉及縱向多層次設(shè)計(jì),甚至需要綜合考慮流程與數(shù)據(jù)管理等問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)均由高性能牽引電機(jī)提供扭力輸出,在仿真設(shè)計(jì)和研發(fā)過(guò)程中涉及到流體、結(jié)構(gòu)、溫度、電磁和控制等多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜多物理場(chǎng)問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力電池是一個(gè)全新的部件,在設(shè)計(jì)階段主要考慮到試用過(guò)程的安全性以及使用壽命的管理。這兩者分別與汽車(chē)的碰撞安全性以及電池的熱管理最為相關(guān)。碰撞安全性涉及到電池的安全使用與否,而電池包的熱管理則很大程度影響電池包的整體壽命和續(xù)航里程。
整車(chē)級(jí)EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要限制定了車(chē)載發(fā)射器和車(chē)外輻射源工作時(shí)車(chē)輛的EMC性能。車(chē)內(nèi)電子設(shè)備數(shù)量眾多,新能源汽車(chē)更甚,都有可能成為輻射干擾源或被干擾體,如電機(jī)、變流器、各種天線、ECU等,種類繁多、頻譜跨度廣、且安裝位置多樣。如果將EMC問(wèn)題都?jí)嚎s在整車(chē)的最后設(shè)計(jì)階段,則設(shè)計(jì)者需要付出更多的代價(jià)。
解決方案
針對(duì)新能源汽車(chē)的各個(gè)方面,安世亞太均提供統(tǒng)一、精準(zhǔn)的分析系統(tǒng)和解決方案。
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Simdroid-EC:液冷仿真新星,助力新能源汽車(chē)電機(jī)控制器高效散熱
近年來(lái),新能源電動(dòng)車(chē)的銷量呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì),2024 年1-10月中國(guó)新能源汽車(chē)銷量達(dá)728萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)37.8%。
電機(jī)控制器在新能源汽車(chē)中對(duì)于保障動(dòng)力和安全性能扮演著至關(guān)重要的角色,其核心部件IGBT(絕緣柵雙極型晶體管,一種電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件)在工作時(shí)會(huì)因自身的功率損耗而產(chǎn)生大量熱量,一旦溫度超出規(guī)定的安全范圍,其性能就會(huì)顯著下降,嚴(yán)重情況下甚至?xí)斐善骷挠谰眯該p壞,影響整個(gè)新能源汽車(chē)的動(dòng)力輸出和行駛性能。
基于上述問(wèn)題,鑒于液體的比熱容較大,能吸收大量熱量而自身溫度升高較小,因此該行業(yè)廣泛采用液冷技術(shù)實(shí)現(xiàn)IGBT的有效散熱。此外,冷卻液可直接接觸IGBT模塊,使其溫度分布更均勻,避免局部過(guò)熱,進(jìn)而有效延長(zhǎng)IGBT模塊的使用壽命。
伏圖-電子散熱模塊(Simdroid-EC)能夠精準(zhǔn)模擬IGBT在不同工況下的溫度分布情況,從而有針對(duì)性地優(yōu)化散熱方案,確保IGBT始終處于安全的溫度區(qū)間內(nèi),保障其可靠運(yùn)行。
Simdroid-EC功能亮點(diǎn)
Simdroid-EC是基于伏圖平臺(tái)(Simdroid)開(kāi)發(fā)的針對(duì)電子元器件、設(shè)備等散熱的專用熱仿真模塊,內(nèi)置電子產(chǎn)品專用零部件模型庫(kù),支持用戶通過(guò)“搭積木”的方式快速建立電子產(chǎn)品的熱分析模型,并利用成熟穩(wěn)定的算法計(jì)算流動(dòng)與傳熱問(wèn)題,對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行高效的熱可靠性分析;可廣泛應(yīng)用于通信設(shè)備、電力電子、半導(dǎo)體產(chǎn)品與設(shè)備、汽車(chē)、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。
本文通過(guò)某電機(jī)控制器的案例來(lái)說(shuō)明Simdroid-EC的功能亮點(diǎn)。
1. CAD模型導(dǎo)入
通過(guò)Simdroid-EC導(dǎo)入接口,可以直接導(dǎo)入液冷流道和IGBT的.stp模型文件,無(wú)需打散,可完整還原導(dǎo)入體原貌。
導(dǎo)入模型
2.
展開(kāi) 新能源汽車(chē)與新能源電池設(shè)計(jì)中的CAE仿真技術(shù)應(yīng)用
隨著新能源汽車(chē)得到各國(guó)政府的重視,新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展迅速,脫胎于傳統(tǒng)汽車(chē)的新能源汽車(chē)形式上與傳統(tǒng)汽車(chē)相近,內(nèi)部改變卻很多,由此產(chǎn)生巨大的優(yōu)化提升空間。在新興設(shè)計(jì)領(lǐng)域中高效使用高精度,高質(zhì)量,全面,統(tǒng)一的輔助設(shè)計(jì)工具能為企業(yè)技術(shù)帶來(lái)持續(xù)的高速發(fā)展。
行業(yè)難題
新能源汽車(chē)系統(tǒng)組成復(fù)雜,涉及到到電、磁、控制、機(jī)械、流體等不同的物理域;以及總體、機(jī)械、氣動(dòng)外形、電子電氣等不同設(shè)計(jì)部門(mén)。如何綜合考核各個(gè)關(guān)鍵部件的電磁、結(jié)構(gòu)、溫升等性能;如何綜合評(píng)估系統(tǒng)與部件的匹配性;如何在各個(gè)設(shè)計(jì)部門(mén)中協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)?上述問(wèn)題涉及到橫向多域設(shè)計(jì),又涉及縱向多層次設(shè)計(jì),甚至需要綜合考慮流程與數(shù)據(jù)管理等問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)均由高性能牽引電機(jī)提供扭力輸出,在仿真設(shè)計(jì)和研發(fā)過(guò)程中涉及到流體、結(jié)構(gòu)、溫度、電磁和控制等多個(gè)領(lǐng)域的復(fù)雜多物理場(chǎng)問(wèn)題。
新能源汽車(chē)動(dòng)力電池是一個(gè)全新的部件,在設(shè)計(jì)階段主要考慮到試用過(guò)程的安全性以及使用壽命的管理。這兩者分別與汽車(chē)的碰撞安全性以及電池的熱管理最為相關(guān)。碰撞安全性涉及到電池的安全使用與否,而電池包的熱管理則很大程度影響電池包的整體壽命和續(xù)航里程。
整車(chē)級(jí)EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要限制定了車(chē)載發(fā)射器和車(chē)外輻射源工作時(shí)車(chē)輛的EMC性能。車(chē)內(nèi)電子設(shè)備數(shù)量眾多,新能源汽車(chē)更甚,都有可能成為輻射干擾源或被干擾體,如電機(jī)、變流器、各種天線、ECU等,種類繁多、頻譜跨度廣、且安裝位置多樣。如果將EMC問(wèn)題都?jí)嚎s在整車(chē)的最后設(shè)計(jì)階段,則設(shè)計(jì)者需要付出更多的代價(jià)。
解決方案
針對(duì)新能源汽車(chē)的各個(gè)方面,安世亞太均提供統(tǒng)一、精準(zhǔn)的分析系統(tǒng)和解決方案。
展開(kāi) 設(shè)計(jì)仿真 | Cradle CFD助力新能源汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)設(shè)備噴油冷卻散熱仿真
它具有卓越的處理速度、精細(xì)的技術(shù)和高用戶滿意度,已被用于汽車(chē)、航空航天、電子、建筑、風(fēng)扇、機(jī)械和海洋開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域,以解決熱和流體問(wèn)題。除此之外,Cradle CFD整合了多物理場(chǎng)協(xié)同仿真和單向聯(lián)合仿真功能,以實(shí)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)、聲學(xué)、電磁、機(jī)械、一維、優(yōu)化、熱環(huán)境、3D CAD和其他分析工具的耦合,從而使用戶能夠有效地解決跨多個(gè)學(xué)科的工程問(wèn)題。Cradle CFD強(qiáng)大的后處理功能,可以生成視覺(jué)上逼真的仿真圖形,輕松表達(dá)仿真數(shù)據(jù)結(jié)果,為用戶實(shí)現(xiàn)高級(jí)仿真處理并提供更好的設(shè)計(jì)建議。
圖1 Cradle CFD 進(jìn)行汽車(chē)及飛行器外氣動(dòng)模擬
新能源汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是指利用電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行的系統(tǒng),是新能源汽車(chē)的核心部件。該系統(tǒng)的散熱對(duì)整車(chē)安全和高效運(yùn)行有重要影響。數(shù)值模擬仿真技術(shù)將計(jì)算機(jī)虛擬計(jì)算代替實(shí)物實(shí)驗(yàn),不僅節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室占用,加工物料等成本,還能大大減少參數(shù)采集周期,具有成本低、周期快的特點(diǎn)。
展開(kāi) 助力新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,2025第五屆廣州國(guó)際新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)智能制造技術(shù)展覽會(huì)將于11月在廣州召開(kāi)
伴隨著全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,汽車(chē)與能源、半導(dǎo)體、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域有關(guān)技術(shù)加速融合,新能源汽車(chē)已成為全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要方向。近年來(lái),在相關(guān)政策的影響下,新能源汽車(chē)市場(chǎng)呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。截至2020年,中國(guó)新能源汽車(chē)保有量已超過(guò)500萬(wàn)輛,成為全球最大的新能源汽車(chē)市場(chǎng)。隨著“雙碳”目標(biāo)的提出,推動(dòng)新能源汽車(chē)向智能化、網(wǎng)聯(lián)化方向發(fā)展,新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。
在此背景下,AUTO TECH 2025 第五屆廣州國(guó)際新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)智能制造技術(shù)展覽會(huì)將于2025年11月20日至22日在廣州保利世貿(mào)博覽館盛大召開(kāi)。本次展會(huì)以華南新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ),輻射亞洲,重點(diǎn)展示新能源汽車(chē)鋰電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電控等三電系統(tǒng)部件制造、新能源汽車(chē)用膠、線束加工、視覺(jué)檢測(cè)、車(chē)身焊接、裝配自動(dòng)化與擰緊、智能工廠等新技術(shù)和新裝備,同時(shí)組委會(huì)將邀請(qǐng)諸如廣汽埃安新能源、比亞迪、特斯拉、小鵬、日產(chǎn)、豐田、本田、大眾、理想、蔚來(lái)、吉利、長(zhǎng)安、長(zhǎng)城、零跑汽車(chē)、寧德時(shí)代、弗迪動(dòng)力、弗迪科技、中創(chuàng)新航、欣旺達(dá)、孚能科技、億緯鋰能、尼得科、電裝、住友電工等新能源汽車(chē)主機(jī)廠以及零部件制造商匯聚廣州,參觀展會(huì)。展會(huì)同期還將舉辦多場(chǎng)高規(guī)格的行業(yè)論壇和技術(shù)研討會(huì),邀請(qǐng)和學(xué)者就新能源汽車(chē)輕量化、電動(dòng)化、智能化等熱點(diǎn)話題進(jìn)行深入探討。
AUTO TECH 2025 華南展——誠(chéng)邀您與行業(yè)同仁一道共迎汽車(chē)人的行業(yè)盛會(huì),奏響汽車(chē)產(chǎn)業(yè)新篇章。2025年11月20日-22日,廣州保利世貿(mào)博覽館,期待您的蒞臨!
展開(kāi) 新能源汽車(chē)散熱技術(shù)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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