Jak materiály LCP Empower Hybrid Power Electronic Control moduly?

Automobilový průmysl je v současné době v době transformace. Na pozadí stále závažnějších globálních environmentálních problémů se energeticky úsporné a čisté emisní předpisy stávají přísnějšími. Pro splnění těchto výzev zrychlují hlavní výrobci automobilů vývoj hybridních elektrických vozidel, čistých elektrických vozidel, vozidel s palivovými články a dalších pohonných systémů, které nahrazují tradiční motory s vnitřním spalováním. Mezi nimi se hybridní elektrická vozidla (HEV) s benzínovými motory a pohonnými motory jako zdroje energie ujaly vedení v komercializaci a popularizaci.

Jako největší dodavatel automobilových dílů pod Honda Motor Co., Ltd. se společnost Keihin Corporation ujala vedení ve výzkumu a vývoji komponent systému nové generace jako poskytovatele komplexních řešení systémů pro řízení energetiky. Již v říjnu 2015 na autosalonu v Tokiu vydala Keihin svou nezávisle vyvinutou novou jednotku pro řízení výkonu (PCU) - motorickou jednotku pro kontrolu výroby energie a řízení v hybridních vozidlech. V listopadu téhož roku zahájila hromadnou výrobu základní komponenty, inteligentního modulu Power (IPM), který byl nainstalován v Honda „Odyssey Hybrid“.

Miniaturizace a vysoká výkonnost IPM podpořila celkovou miniaturizaci a lehkou PCU. Jednou z klíčových technologií podporujících tento průlom je pryskyřičný materiál Laperos® LCP S135 z polyplastik.

Ⅰ. Pracovní principy PCU a IPM

Jako jádro regulace výkonu v hybridních vozidlech může PCU přeměnit napětí baterie na pracovní napětí motoru pohonu, regulovat hnací sílu motoru během plavby a zrychlení a je zodpovědná za přeměnu DC, když generátor nabíjí baterii a také obnovit energii generovanou. Jeho struktura zahrnuje transformátor Boost, pohon motoru a řadič zpětné vazby, inteligentní energetický modul atd.

Jako jádro polovodičová kompozitní složka PCU dosáhla Keihin nejvyšší výkonová hustota PCU snížením tepelné ztráty IGBT (izolovaný bipolární tranzistor brány) a diody zpětné vazby v kombinaci s návrhem odolného odolné vůči vysoké teplotě a miniaturizovaného chlazení. IPM se nachází ve středu PCU, s namontovaným substrátem s bránou namontovaným nahoře a níže chlazenou vodou. Velikost jeho bydlení přímo určuje celkový objem PCU - Keihin dosáhl celkové miniaturizace PCU technologickou inovací komponent IPM.

Ⅱ. Technologické průlomy Laperos® LCP S135 v krytu IPM

Vynikající pájecí svařování tepelné odolnosti

Během výroby IPM musí bydlení vydržet vysoké teploty procesu svařování pájky. Skupina LCP S135 vyztužená skleněná vlákna se stala klíčovým materiálem v oboru pro dosažení miniaturizace IPM a vysokého výkonu díky své vynikající tepelné odolnosti-její výkon zajišťuje, že povrch pryskyřice zůstává stabilní během procesů s vysokou teplotou a zabrání deformaci nebo poškození.

Rovnováha s vysokou tekutou a fúzní silou

Jako největší lisovaný produkt vyrobený z pryskyřice LCP Laperos® musí kryt IPM splňovat požadavky na plynulost pro rozsáhlé formování a zároveň dosáhnout přesných standardů složitých komponent, jako jsou konektory. Hustě uspořádané měděné listy v pouzdru musí být integrálně formovány pryskyřicí bez lepidel a představují extrémně vysoké výzvy pro proces formování. Prostřednictvím údajů o analýze toku podporují technologické centrum TSC Polyplastics a sdílení tripartitních dat mezi výrobci Keihin a formování, problém s vytápěním trhlin ve fúzní zóně byl konečně překonán.

Rozměrová stabilita a kontrola války

IPM musí být namontován na vodou chlazenou bundu a jeho přesnost tvaru přímo ovlivňuje chladicí efekt. Laperos® LCP S135 má účinně kontrolovanou warpage prostřednictvím optimalizace dat toku a zkušenosti s procesem formování výrobců a nezajišťuje žádné mezery mezi IPM a vodou chlazenou bundou, aby se zaručila výkon rozptylu tepla.

Komplexní výhody tepelné odolnosti a spolehlivosti

Přestože materiály LCP mají vyšší náklady a větší potíže s formováním, ve výrobě IPM jsou jiné materiály náchylné k problémům, jako je vyboulení, zatímco Laperos® S135 vyniká v tepelné odolnosti a spolehlivosti a stává se jedinou volbou. Jak se PCUS upgraduje na menší velikost a vyšší výkon, požadavky na odolnost proti tepla materiálu v IPM se dále zvýší a výhody materiálů LCP budou i nadále zvýrazněny.

Ⅲ. Princip tlumení vibrací materiálů LCP

Polymerní molekuly Laperos® mají silně orientovanou vnitřní strukturu a tato orientace tvoří vrstvené uspořádání ve formovaném produktu. Když je formovaný produkt vystaven vibracím, tření mezi vrstvenými strukturami rychle rozptyluje vibrační energii, což výrazně zvyšuje jeho výkon tlumení vibrací.

Ⅳ. Technologické rozšíření a budoucí aplikace

Jako polovodičová komponenta musí být výroba IPM dokončena v super čisté místnosti. Keihin vybudoval ve druhém výrobním závodě Miyagi čistý pokoj třídy 10 000, představil nové linky pro montáž čipů a pokročilé analytické technologie, aby podporoval aplikační rozšíření IPM v energetických systémech nové generace, jako jsou hybridní vozidla, vozidla a vozidla palivových článků, a poskytují základní technickou podporu pro elektrifikaci automobilů.