【应用】这个完美的高防护等级解决方案成就了高性能的充电桩

时间： 2019-07-27 来源：世强作者：zyliuliu

代理服务

技术支持

现货查询

批量订货

【摘要】传统充电桩电源模块的防护等级太低，导致其易受到外界恶劣环境的影响。而Vincotech高集成度IGBT模块、LAIRD优异的导热材料以及WIMA长寿命滤波电容，满足高防护等级充电模块的性能需求，为新一代的高性能充电桩提供完美的高防护等级解决方案。

近年来，随着国家对电动汽车的扶持力度越来越大，作为其配套充电设施的充电桩俨然成为一个新兴产业，街头矗立的充电桩也逐渐成为了一道靓丽的风景线。然而，随着充电桩的不断普及应用，其自身存在的一些隐患也渐渐暴露出来。

传统充电桩电源模块的防护等级太低，其散热风道与功率器件之间没有相互独立，风冷散热的同时也给内部的功率器件带来粉尘和水汽，从而使得功率器件更容易受到外界恶劣环境的影响。图1为传统的充电桩电源模块。

图1：传统的充电桩电源模块

传统充电桩电源模块问题多多？看看其需在哪些方面作改进！
根据目前厂家对返修的充电桩故障进行分析，发现充电模块损坏的主要原因是内部粉尘累积过多或受潮导致的功率器件管脚拉弧炸坏。因此，充电桩生产厂家开始寻求新的设计方案，目的是实现更高的防护等级，以应对复杂的室外环境。高防护等级充电模块给功率器件和系统散热带来了更高的要求。

首先，为了避免功率器件的管脚受到粉尘或水汽的影响而拉弧，要求散热风道与功率器件管脚之间互相独立，承载电子元器件的PCB板需要封闭空间。

其次，PCB放置在封闭空间，其板载的磁性元件（如DC/DC转换变压器、谐振电感、EMI滤波电感等）的散热问题需要解决。

最后，传统充电模块的滤波电容通常使用电解电容，其电解质在高温环境中容易挥发，影响整机的使用寿命。因此，需要更高性能的滤波电容来替代。

高集成度高导热长寿命，提供完美的高防护等级解决方案
为实现高防护等级充电模块的性能需求，功率器件厂家Vincotech、散热方案解决商Laird以及电容生产商WIMA都在不断进行技术改进，以帮助充电桩实现更高的性能。以下是该高防护等级充电模块解决方案的详细介绍。

功率器件厂家Vincotech为充电桩提供了15~100kW全功率范围的IGBT模块，包括三相Vienna PFC整流模块和三电平NPC逆变模块。其相对传统的Coolmos管方案来说，优势在于可以实现管脚与风道之间的独立，将IGBT固定在散热器上方，PCB板周围使用外壳进行封闭，可提高防护等级。下图为高防护等级模块IGBT安装图示。

图2：高防护等级模块IGBT安装图示

高防护等级充电模块内部的转换变压器、电感等磁性元件的散热问题，可通过Laird提供的导热材料实现更优良的散热：
1）变压器磁芯一般为EE或PQ型，其顶部是平的，可以使用Laird导热硅胶垫使其连接到外壳或散热器，型号推荐使用Tflex 600，其最大厚度为5mm，导热系数为3W/mK，材质柔软，粘合度很高。

2）谐振电感或EMI滤波电感一般是圆形磁芯或其他形状，可以使用Laird导热硅胶填充到电感与散热器之间的缝隙，型号推荐使用Tputty 508，这是一种胶状填充材料，其导热系数为3.7W/mK，对于不规则元件的散热非常有帮助。

3）充电模块内部安装循环散热风扇，使内部空气流动，热量均匀分布。

为解决电解电容电解质挥发问题，滤波电容推荐选用WIMA薄膜电容，其高温性能更加稳定，具有非常低的ESR（低至1mΩ），有利于整机寿命的提高。

综上所述，Vincotech高集成度IGBT模块、Laird优异的导热材料以及WIMA长寿命滤波电容，为新一代的高性能充电桩提供完美的高防护等级解决方案。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本网站所有内容禁止转载，否则追究法律责任！

全部评论（0）

暂无评论

【应用】绝缘强度＞6000V，汽车PTC加热器散热材料的首选

高导热绝缘产品Tgard系列导热系数高达5W/mK，具有防撕裂和刺穿的优良特性。

2019-08-29 - 新应用代理服务技术支持现货查询批量订货

【应用】导热硅胶垫片在新能源汽车动力电池组中的应用

导热系数可达2.8W/mK的Tflex 500能够有效传导锂电池电芯的热量到液冷结构上。

2017-02-12 - 新应用代理服务技术支持现货查询批量订货

【应用】热阻0.13℃·in²/W！高导热绝缘材料一片解决汽车电机控制器散热

Tgard 500绝缘强度大于6000V，具有防撕裂和刺穿的优良特性, 厚度为0.23mm。

2017-04-16 - 新应用代理服务技术支持现货查询批量订货

【选型】Laird（莱尔德）导热界面材料选型指南

目录- 导热界面解决方案介绍导热界面材料

型号- TGARD 20,TGARD K52-3,TGREASE 980,TGARD K52-2,TGARD K52-1,TFLEX HD400,TPAM 750,TPAM HP105,TFLEX HD90000,TPAM 900,TPLI 200,TGARD 400,HTD04,HTD06,TGARD 3000,TPAM 780,HTD03,TPAM 580,TPUTTY 502,TGARD TNC-4,TPAM 780SP,TGARD 230,TGON 9070,TGREASE 300X,TPUTTY 508,TFLEX CR200,TPAM 580SP,TFLEX 600,TGARD 5000NT1,TFLEX UT20000,TGON 9100,TGON 9025,TGREASE 880,TGREASE 1500,TFLEX HD300,TFLEX HD700,TFLEX P300,TFLEX P100,TFLEX SF600,TFLEX SF800,TPAM 580S,TGARD 300,TGARD 220,TGARD 100,TGARD 500,1KA06,TGON 9017,1KA08,1KA04,TGARD 5000,TGREASE 2500,TPAM 200SP,TPUTTY 403,TPUTTY 607,SLIM TIM 10000,TFLEX 300,TFLEX HR400,TGON 9040,TGARD 210,TMATE 2900,TFLEX 300TG,TFLEX HR600

LAIRD - 选型指南代理服务技术支持现货查询批量订货

【应用】Laird导热垫片Tflex™ HD300，为热管等应用提供解决方案

任何需要将热量传送到外壳、底架或其它散热器的场合都需要导热垫片。对于热管来说，散热是非常重要的一个环节。因此具有优秀的界面润湿性能、高形变能力和高的接触热阻的导热垫片是非常重要的。据此，本文推荐Laird（莱尔德）的一款导热垫片——Tflex™ HD300，是具有高形变能力的导热界面材料产品。具有最小的板间和元器件应力，同时具有好的缝隙和公差的填充能力。

2019-02-28 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

德昌电机全新液体冷却技术，为电动汽车充电桩与数据中心带来高效散热解决方案

JOHNSON ELECTRIC德昌电机很高兴宣布推出新型液体冷却解决方案，旨在提升电动汽车充电桩和数据中心性能，优化热管理，降低能耗，支持可持续发展。电动汽车充电桩液冷泵解决方案用于充电电缆，提升充电效率；让充电更快速、电缆更轻便，液冷电缆，减轻高速充电产生的热量，轻巧设计，提升用户体验，保障安全操作，德昌电机旋涡泵，高效驱动冷却，带走热量。

2024-11-21 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

【产品】莱尔德Tflex™ HD300系列导热界面材料，2.7瓦导热系数，具有高形变能力

莱尔德Tflex™ HD300是一款2.7瓦导热系数，具有高形变能力的导热界面材料产品。当应用需要最小的板间和元器件应力，同时需要好的缝隙和公差的填充能力，莱尔德Tflex™ HD300是一个优秀的导热界面材料选择。莱尔德的研发和制造能力，莱尔德独特的粉体和树脂体系的技术实力，为客户化设计和应用提供高技术支持。

2018-09-18 - 新产品代理服务技术支持现货查询批量订货

【产品】莱尔德导热界面材料Tpcm™ 7000，导热系数7.5W/m·K，工作温度-40~125℃

Tpcm™ 7000 是杜邦莱尔德最新推出的高性能导热界面材料（TIM）产品系列。Tpcm™ 7000 的导热系数为 7.5W/mK，该系列经悉心设计，专门用于解决电子产品中最具挑战性的导热冷却效能。可在50℃–70℃之间产生相变化，软化后导热垫片的厚度可降至仅35µm的黏结层厚度。

2022-01-17 - 新产品代理服务技术支持现货查询批量订货

NMB风扇在汽车充电桩上的应用，可搭载陶瓷轴承以对应高温和电磁腐蚀难题

美蓓亚三美散热风扇内部除使用滚珠轴承外，还可搭载陶瓷轴承，以对应充电桩的高温和电磁腐蚀难题，让散热风扇具有更长的使用寿命。风扇采用真空镀膜工艺，防护等级IP55。根据客户需求，可提供高防护等级IP68的风扇，提升防水防盐雾性能，为充电桩的散热系统提供切实有效的解决方案。

2024-11-19 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

【选型】莱尔德推出热导率高达34W/m-K的导热界面材料解决方案，助力电子产品内部散热

莱尔德设计并制造导热产品，包括导热填缝垫片、点胶类导热填缝材料、相变化材料、导热硅脂、导热胶带、导热绝缘材料、导热 PCB (印刷电路板)、石墨材料和特殊导热界面材料 (如 Coolzorb™)，可满足各种应用的需求。

2023-03-16 - 器件选型代理服务技术支持现货查询批量订货

适用于光模块散热方案的3款导热界面材料：导热硅胶片、导热凝胶、导热相变化材料

在光通信领域，光模块以其高速传输能力占据高地位，其内部精细集成的激光器、调制器、光电探测器及数字信号处理器等元件，在高速运转中不可避免地产生大量热能。本文Ziitek介绍了三款不容错过的导热界面材料，它们各自以其独特优势，为光模块散热提供了高性能解决方案。

2024-07-19 - 原厂动态代理服务技术支持现货查询批量订货

金航标KH-MPL11-12G6TJW6充电桩通信设备20KW电源模块连接器：高效能源传输的桥梁

金航标推出了专为充电桩通信设备设计的20KW电源模块连接器——KH-MPL11-12G6TJW6，以其卓越的性能和广泛的应用兼容性，为高清视频传输领域提供了专业级的解决方案。

2024-11-08 - 产品代理服务技术支持现货查询批量订货

【产品】Laird导热界面材料，多方位满足您的散热需求

Laird为用户提供多种型号的导热界面材料，有低成本适合大规模生产的型号，也有导热系数达8W/mK的导热材料，更有低释气性或无硅酮材料。

2017-10-10 - 新产品代理服务技术支持现货查询批量订货

万可电动汽车充电桩解决方案及其应用—万可联接新能源的光明未来系列（四）

本文作为万可联接新能源的光明未来系列报道的最后一篇，将重点介绍在光伏新能源的应用侧——充电桩的解决方案及其应用，在电动汽车充电桩设备和充电站运营中万可提供的一些创新电气联接解决方案。

2023-10-31 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

【材料】LAIRD最新无硅导热界面材料Laird™ Tflex™ SF4和SF7，兼具优异压缩性能和卓越热阻表现

LAIRD最新推出的两款无硅导热界面材料——Laird™ Tflex™ SF4和Laird™ Tflex™ SF7，进一步丰富了备受赞誉的Tflex™ SF10产品线，提供了更多不同导热范围的选择。这两款柔性无硅导热界面材料不仅导热性能优异，还能有效减少对电路板和器件的过度应力。Tflex™ SF4和Tflex™ SF7的导热系数分别为4W/mK和7W/mK，兼具优异的压缩性能和卓越的热阻表现。