2025年10月31日
TE2025年10月30日
罗克韦尔2025年10月24日
采埃孚2025年10月24日
兆易创新2025年10月24日
欣旺达2025年10月27日
魏德米勒
2025年10月22日
倍福
2025年10月16日
罗克韦尔
2025年10月16日
明珞装备
2025年10月11日
EMAG
2025年10月31日
海克斯康
2025年10月24日
Melexis
2025年10月24日
倍加福
2025年10月23日
科尔摩根
2025年10月23日
海康机器人
在新能源汽车高压化、高功率化的浪潮中，电源系统热管理正面临前所未有的挑战。传统液冷冷板方案已无法满足未来电动汽车电源产品高功率所需的散热需求。
如何突破散热极限？
联合电子以浸没式冷却技术交出革新答卷——通过浸没冷却环境下的精准热设计分析，为车载电源产品打造更优散热方案！
目前新能源电源产品和功率器件的一些应用问题：
浸没式冷却最初应用于储能电池包的冷却，在新能源汽车电源和功率器件的场景应用较少，主要难点体现在：均热结构设计复杂，材料兼容性，以及成本高，其中成本是国内市场最关键的影响因素。如何在有限的尺寸空间条件下既要解决产品尺寸，又要突破散热极限，还要为客户提供更有竞争力的价格？采用浸没式冷却。
浸没式冷却解决方案核心设计：
创新设计的构建
联合电子构建了浸没环境下电源产品三维热设计几何模型，设计了对应的浸没式冷却结构。新设计令冷却工质从两块挡流板中间进入，再从两侧流出，使得冷却工质的流动经过大部分的流体域，保证散热效果。在两个滤波电容处靠近产品内侧位置存在较大滞止区，不利于该位置的芯片散热，优化后的机械散热结构，改变了冷却工质流动过程，进一步减小滞止区面积。
联合电子构建的热分析模型，冷却工质可充分流经发热部件区域，满足有效散热的需求，对于电感等结构复杂器件，计算模型能够实现流体穿过线圈缝隙的细节捕捉，优化的冷却工质进口布置使冷却工质充分通过线圈缝隙并分散，实现磁件的有效散热，如图1~3所示。
图1 电源产品流场仿真图1
图2 电源产品流场仿真图2
图3 电源产品流场仿真图3
联合电子构建的热分析模型结果显示：对于功率比体积相对较小的元器件，如：电容、PFC (Power Factor Correction，功率因数校正)电感等，浸没式冷却相较于间接液冷式冷却的原设计在冷却上具有显著优势，最高温度相较于间接液冷式冷却设计下降了60℃左右。
对于浸没式冷却产品而言，泵输出功率意味着运行成本，考虑多目标优化，提升冷却效果不能以大幅提高泵输出功率为代价。以入口流速为自变量，泵输出功率和元器件最高温度为两个目标函数，使用客观赋权的熵权法进行评价，可保证冷却效果和泵输出功率收益最高。
创新设计的验证
联合电子通过开发实验模型，模拟真实工况流动传热性能，搭建流动特性与散热性能浸没冷却测试实验台架，用加热片模拟器件发热，直流油泵驱动冷却工质循环，数据采集仪收集压力传感器实时数据，红外热像仪观测不同器件温度分布。
图4 电源产品温度分布图
通过跟踪测量局部高温点，整理不同点位温度与平均温度随冷却工质流量变化的关系图。随流量提高，不同测点温度的呈下降趋势，温度越高的点位降温效果越为明显。
浸没式冷却系统对电源产品模型的流阻在工程标准认可范围之内，散热效果良好，整个系统具有较为均匀的温度分布，而局部热点在提高冷却工质流量后也得到了较大幅度的降温，降低了由于电源产品局部过热引发的热失控风险。
浸没式冷却技术的优势：
全域包裹散热、无死角热交换、能效协同优化。采用了浸没式冷却的车载电源产品，产品体积，成本可明显缩小。
浸没式冷却技术
为用户带来的全新价值体验：
联合电子浸没式冷却技术，通过数值模拟和实验测试，共同推进冷却结构创新设计，开辟电源热管理新方向。联合电子将持续探索浸没式冷却的更优结构设计与热管理方案，推动创新冷却解决方案落地！
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