Τελευταία υπόθεση εταιρείας σχετικά με Shenzhen Hanast New Material co.,LTD πιστοποιήσεις

Ιστορικό Έργου

Ένας προμηθευτής συστημάτων διαχείρισης μπαταριών (BMS) Επιπέδου 1, που εξυπηρετεί κατασκευαστές αρχικού εξοπλισμού (OEM) ηλεκτρικών οχημάτων και αποθήκευσης ενέργειας στη Νοτιοανατολική Ασία, προσέγγισε την Hanast με ένα δύσκολο θερμικό εμπόδιο. Η πλακέτα master BMS επόμενης γενιάς του περιείχε 48 MOSFET και αντιστάσεις shunt σε ένα σφραγισμένο περίβλημα αλουμινίου IP67. Κατά τη διάρκεια συνεχούς δοκιμής εκφόρτισης 120 A, οι θερμοκρασίες διασταύρωσης του σταδίου ισχύος έφτασαν τους 118 °C έναντι στόχου 95 °C από κατασκευαστή οχημάτων, αναγκάζοντας τον πελάτη να μειώσει την απόδοση κατά περίπου 18% και καθυστερώντας την ημερομηνία έναρξης παραγωγής (SOP) της πλατφόρμας.

Η προηγούμενη διεπαφή ήταν μια θερμική γλίτσα 1,8 W/mK που εφαρμόστηκε σε πάχος συγκόλλησης 80 μm (BLT). Δύο αστοχίες εμφανίστηκαν στο εργαστήριο: ανεπαρκής αγωγιμότητα όγκου και άντληση γλίτσας μετά από θερμικό κύκλο, η οποία αύξησε τη θερμική αντίσταση κατά 22% εντός 300 κύκλων υπό δοκιμή σοκ από -40 °C έως 150 °C.

Σύνοψη Απαιτήσεων Πελάτη

• Θερμική αγωγιμότητα τουλάχιστον 3,0 W/mK στην τελική συναρμολόγηση
• Πάχος συγκόλλησης 50 μm ή λιγότερο σε πίεση συναρμολόγησης 0,3 MPa
• Χωρίς άντληση, ξήρανση ή σκλήρυνση σε 1.000 θερμικούς κύκλους από -40 °C έως 150 °C
• Βαθμολογία φλόγας UL 94 V-0, συμμόρφωση RoHS και REACH για προγράμματα αυτοκινήτων
• Χαμηλή πτητικότητα και χαμηλή διαρροή λαδιού για την προστασία του σφραγισμένου περιβλήματος και του γειτονικού PCB
• Σταθερή προμήθεια για πρόγραμμα παραγωγής 3 ετών με ιδιωτική ετικέτα OEM/ODM

Λύση: Θερμική Γλίτσα Σιλικόνης HNS-TG300

Η Hanast συνέστησε τη σειρά HNS-TG300, μια μη σκληρυνόμενη θερμική γλίτσα σιλικόνης γεμάτη με ένα υβριδικό σύστημα οξειδίου του αλουμινίου και οξειδίου του ψευδαργύρου. Η σύνθεση συνδυάζει αγωγιμότητα όγκου 3,0 W/mK με θιξοτροπική ρεολογία που διατηρεί το σχήμα της κατά την απόδοση, έτσι ώστε το υλικό να απλώνεται σε μια λεπτή, ομοιόμορφη γραμμή συγκόλλησης αντί να ρέει μακριά από την περιοχή του chip.

Διαδικασία Υλοποίησης

1. Ανασκόπηση θερμικής προσομοίωσης: Οι μηχανικοί της Hanast μοντελοποίησαν τη διάταξη των 48 MOSFET και επιβεβαίωσαν ότι ένα BLT 40-50 μm θα έφερνε το θερμό σημείο κάτω από τον στόχο των 95 °C.
2. Δοκιμή απόδοσης: Η γλίτσα επικυρώθηκε στην υπάρχουσα γραμμή απόδοσης πεπιεσμένου αέρα του πελάτη με ακροφύσιο 0,6 mm, χωρίς να απαιτείται νέος εξοπλισμός κεφαλαίου.
3. Επαλήθευση γραμμής συγκόλλησης: Οι εγκάρσιες τομές από 30 συναρμολογήσεις επιβεβαίωσαν ένα μέσο BLT 42 μm με λιγότερο από 8% διακύμανση σε ολόκληρο το αποτύπωμα της ψύκτρας.
4. Δοκιμή αξιοπιστίας: 1.000 κύκλοι θερμικού σοκ από -40 °C έως 150 °C, συν 1.000 ώρες υγρασίας σε 85 °C / 85% RH.
5. Έγκριση παραγωγής: Τρεις παρτίδες προ-παραγωγής ελέγχθηκαν για ιξώδες, αγωγιμότητα και διαρροή λαδιού πριν από την έγκριση μαζικής παραγωγής.

Αποτελέσματα Επικύρωσης

Εμπορικό Αποτέλεσμα

• Ο πελάτης αφαίρεσε τη μείωση απόδοσης 18% και ανέκτησε την πλήρη ονομαστική ισχύ του ρεύματος της πλατφόρμας.
• Η SOP της πλατφόρμας προχώρησε επτά εβδομάδες νωρίτερα, επειδή δεν απαιτήθηκε επανασχεδιασμός της ψύκτρας ή του περιβλήματος.
• Η κατανάλωση υλικού μειώθηκε κατά 31% ανά συναρμολόγηση χάρη στο λεπτότερο πάχος συγκόλλησης, αντισταθμίζοντας την υψηλότερη τιμή μονάδας της ποιότητας 3,0 W/mK.
• Η Hanast προμηθεύει τώρα το πρόγραμμα από το εργοστάσιό της στη Σενζέν των 40.000 m² βάσει συμφωνίας OEM 3 ετών με ιδιωτική ετικέτα και τοπική τεχνική υποστήριξη.

Γιατί αυτό έχει σημασία για τα σχέδια BMS EV

Οι πλακέτες BMS είναι θερμικά πυκνές και μηχανικά περιορισμένες: οι ημιαγωγοί ισχύος βρίσκονται κοντά σε κυκλώματα ανίχνευσης ευαίσθητα στη θερμοκρασία, και το περίβλημα είναι συνήθως σφραγισμένο για IP67. Μια θερμική γλίτσα που αντλείται δεν χάνει απλώς απόδοση, αλλά αλλάζει την απόδοση κατά τη διάρκεια ζωής του οχήματος, γι' αυτό τα προγράμματα αυτοκινήτων καθορίζουν όλο και περισσότερο τη σταθερότητα του κύκλου αντί μόνο την αγωγιμότητα του φύλλου δεδομένων. Η επιλογή μιας ποιότητας 3,0 W/mK με ελεγχόμενη διαρροή λαδιού και αποδεδειγμένη αντοχή στην άντληση είναι ο φθηνότερος τρόπος για να διατηρηθεί το περιθώριο θερμοκρασίας διασταύρωσης χωρίς να προστεθεί μάζα ψύκτρας.

Σχετικά με την Hanast

Η Shenzhen Hanast New Material Co., Ltd. κατασκευάζει υγρή σιλικόνη RTV-2, ενώσεις εγκλεισμού και υλικά θερμικής διεπαφής από το 2010. Με βάση παραγωγής 40.000 m² και εξαγωγή 70-80% της παραγωγής, η Hanast προμηθεύει λύσεις εγκλεισμού και θερμικής διαχείρισης σε παγκόσμιους πελάτες B2B, συμπεριλαμβανομένων των ABB, Apple, Foxconn και BYD. Η εταιρεία προσφέρει διαμόρφωση OEM/ODM, ιδιωτική ετικέτα και πλήρη τεχνική τεκμηρίωση για προγράμματα αυτοκινήτων και βιομηχανικά προγράμματα.