Как LCP материали овластяват хибридни мощни модули PCU електронни контролни модули?

В момента автомобилната индустрия е в епоха на трансформация. На фона на все по-тежките глобални екологични проблеми, енергийните и чисти разпоредби за емисии стават все по-строги. За да посрещнат тези предизвикателства, основните автомобилни производители ускоряват развитието на хибридни електрически превозни средства, чисти електрически превозни средства, превозни средства с горивни клетки и други задвижващи системи, които да заменят традиционните двигатели с вътрешно горене. Сред тях хибридните електрически превозни средства (HEV) както с бензинови двигатели, така и с двигатели на задвижването, тъй като източниците на енергия поеха водещата роля в комерсиализацията и популяризирането.

Като най-големият доставчик на автомобилни части под Honda Motor Co., Ltd., Keihin Corporation пое водещата роля в проучването и разработването на компоненти на задвижването от следващо поколение като доставчик на цялостни системни решения за управление на енергията. Още през октомври 2015 г. на автомобилното изложение в Токио, Keihin пусна своя независимо разработен нов блок за управление на захранването (PCU) - моторна единица за контрол на производството на електроенергия и шофиране в хибридни превозни средства. През ноември същата година тя започна масово производство на основния компонент, Интелигентният модул за захранване (IPM), който е инсталиран в „Odyssey Hybrid“ на Honda.

Миниатюризацията и високоефективността на IPM насърчиха цялостната миниатюризация и леката тежест на PCU. Една от ключовите технологии, поддържащи този пробив, е материалът Laperos® LCP S135 смола от полипластици.

Ⅰ. Принципи на работа на PCU и IPM

Тъй като ядрото на регулирането на мощността в хибридните превозни средства, PCU може да преобразува напрежението на батерията в работното напрежение на задвижващия двигател, регулира движещата сила на двигателя по време на круиз и ускорение и е отговорен за конверсията на постоянен ток, когато генераторът зарежда батерията, както и възстановяване на енергията, генерирана по време на забавяне. Структурата му включва усилващ трансформатор, двигателно устройство и контролер за обратна връзка, интелигентен модул за захранване и т.н.

Като основен полупроводников композитен компонент на PCU, Keihin е постигнал най-високата плътност на мощността на PCU, като намали топлинната загуба на IGBT (изолиран биполярен транзистор на портата) и обратна връзка, комбинирана с дизайна на резистентна на високотемпературна и миниатюризирана охлаждаща структура. IPM е разположен в центъра на PCU, с монтиран отгоре на задвижването на портата и яке с водно охлаждане отдолу. Размерът на жилището му директно определя общия обем на PCU - Keihin е постигнал цялостната миниатюризация на PCU чрез технологични иновации на компонентите на IPM.

Ⅱ. Технологични пробиви на Laperos® LCP S135 в IPM корпус

Отлична устойчивост на заваряване на заваряване

По време на производството на IPM корпусът трябва да издържа на високите температури на процеса на заваряване на спойка. Стъклото, подсилена от стъклените влакна от LaPeros® LCP S135 се превърна в ключов материал в индустрията за постигане на миниатюризация на IPM и висока мощност поради превъзходната си топлинна устойчивост-неговата ефективност гарантира, че повърхността на смолата остава стабилна по време на високотемпературни процеси, като избягва деформация или повреда.

Баланс на висока течност и сила на сливане

Като най-големият формован продукт, изработен от LAPEROS® LCP смола, корпусът на IPM трябва да отговаря на изискванията за плавност за мащабно формоване, като същевременно постига прецизните стандарти на сложните компоненти като конектори. Плътно подредените медни листове с автобус в корпуса трябва да бъдат интегрално формовани със смолата без лепила, представяйки изключително високи предизвикателства пред процеса на формоване. Чрез данните за анализа на потока от TSC Technology Center на Polyplastics и тристранното споделяне на данни между производителите на Keihin и формоването, проблемът с нагряването на пукнатини в зоната на синтез беше окончателно преодолян.

Размерена стабилност и контрол на изкривяването

IPM трябва да бъде монтиран върху сако с водно охлаждане, а точността на формата му пряко влияе на охлаждащия ефект. Laperos® LCP S135 ефективно контролира Warpage чрез оптимизация на данните за анализ на потока и опита на процеса на формовъчни производители, като гарантира никакви пропуски между IPM и водно охладеното яке, за да гарантира производителността на разсейване на топлина.

Изчерпателни предимства на топлинната устойчивост и надеждност

Въпреки че LCP материалите имат по -високи разходи и по -големи затруднения с формоването, при производството на IPM други материали са предразположени към проблеми като издуване, докато Laperos® S135 се откроява в топлинната устойчивост и надеждност, превръщайки се в единствения избор. Тъй като PCUS надграждане към по -малки размери и по -висока производителност, изискванията за устойчивост на топлина в IPM ще се увеличат допълнително и предимствата на LCP материалите ще продължат да се подчертават.

Ⅲ. Принцип на затихване на вибрации на LCP материалите

Полимерните молекули на LaPeros® имат силно ориентирана вътрешна структура и тази ориентация образува слоево разположение в формования продукт. Когато формованият продукт е подложен на вибрация, триенето между слоестите структури бързо разсейва енергията на вибрацията, като значително повишава работата на вибрациите.

Ⅳ. Технологично разширение и бъдещи приложения

Като полупроводников композитен компонент, производството на IPM трябва да бъде завършено в супер чиста стая. Keihin е построил чисто помещение от 10 000 от клас Miyagi Second Manufacturing Plant, въвеждайки нови линии за монтаж на чипове и модерни технологии за анализ, за ​​да насърчи разширяването на приложението на IPM в захранващите системи от ново поколение, като хибридни превозни средства, електрически превозни средства и превозни средства за горивни клетки, осигурявайки основна техническа поддръжка за електрификацията на автомобилите.