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ANSYS Icepak是一款可進行實際工程應用的專業(yè)電子設備熱仿真分析軟件，使用Icepak進行熱仿真分析，可以縮短研制周期，減少成本[4],降低產(chǎn)品因為熱設計不當和熱失效的概率，提升產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性，讓產(chǎn)品快速上市，為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。Icepak熱仿真分析軟件可以進行環(huán)境級、板級和元器件級的熱分析。廣泛應用于工業(yè)、航空航天、通訊、電器等領域。

<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;對于儲能電池pack在充放電過程中，電芯發(fā)熱量不是恒定功率，且在不同SOC下發(fā)熱功率有較大差異，故基于基于Icepak進行瞬態(tài)熱仿真求解，分析出在不同時刻電芯的熱特性，是一種更準確有效的熱仿真評估方案。

散熱方案中成本最高的熱管模型可直接導入仿真計算中，選用正確材料屬性即可。部分器件有過熱的風險，我們協(xié)助提供需要進行熱導墊(Thermal Pad)的位置，此時，機構(gòu)工程師需要協(xié)助在機構(gòu)件上面改上Punch做散熱橋接之用；采用的設計參數(shù)將根據(jù)仿真結(jié)果作選用。考慮電路圖。本模型電路圖除了做銅走線熱傳導及發(fā)熱之外，因設計的需求，部分區(qū)域會刻意打上銅線，提高周圍器件的散熱效果。

步驟 1：Icepak中進行熱仿真Icepak在運行時計算封裝溫度，并導出硅晶片網(wǎng)格坐標和相應的溫度。上圖展示了用于熱分析的PCB板設計示例。綠色層為硅片，棕色層為PCB板。PCB板與硅片之間采用球柵陣列（BGA）連接。透明框內(nèi)為位于PCB板頂部的集成電路（EIC），EIC用作熱源以啟動PCB板的熱分析。

Workbench仿真搭建流程如下所示，現(xiàn)假設兩個熱雙金體功耗不同，主動層更大，在Fluent計算熱雙金瞬態(tài)溫度分布；接著將結(jié)果導入到瞬態(tài)結(jié)構(gòu)模塊；最后設置約束，這樣搭建完整的瞬態(tài)熱應力仿真操作流程。 1-120s的仿真結(jié)果如下圖所示僅為演示，提供一定參考意義。

為應對傳統(tǒng)熱仿真方法在復雜3DIC結(jié)構(gòu)中計算量大、耗時長的挑戰(zhàn)，AEDT Icepak的ROM（降階模型）技術提供了一種快速且高精度的熱仿真解決方案。該技術通過一維ROM和三維ROM靈活應對不同熱管理場景：一維ROM適用于簡化的熱傳導分析，三維ROM則能處理復雜的熱對流和熱輻射問題。

四、瞬態(tài)計算 右側(cè)任務欄：預置研究→瞬態(tài)； 研究 2 →步驟 1：研究設定； 時間單位：可設置為 s；時間：設置仿真時間范圍及步長； 仿真完成后，結(jié)果下面自動出現(xiàn) “溫度”； 點擊溫度→表面。出現(xiàn)仿真結(jié)果圖。

考慮PCS發(fā)熱功率及通風量、制冷水機發(fā)熱功率及通風量，建立電氣倉熱仿真模型，評估熱風回流風險，計算出電氣倉溫度和流場分布，此案例包括icepak仿真模型及報告，可下載直接運行求解。

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此產(chǎn)品方案成熟，已經(jīng)批量投產(chǎn)，對于儲能行業(yè)及其它電力電子行業(yè)的結(jié)構(gòu)設計工程師、主電路工程師、熱設計工程師具有非常大的學習參考意義。采用Ansys Icepak軟件，進行儲能風冷125kW PCS熱仿真，tzr格式，下載后可直接求解出結(jié)果。

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