据外媒报道，中国科学院的研究人员在期刊《中国电工技术学会电机与系统学报（英文）》（CES Transactions on Electrical Machines and Systems）发表了一项最新研究，调查了电动汽车电机驱动器碳化硅（SiC）功率模块的热设计，重点是优化Pinfin结构的布局以提高热性能。该研究探讨了不规则排列的Pinfin对降低功率模块内热阻和温差的影响。
图片来源：期刊《中国电工技术学会电机与系统学报（英文）》
该研究还介绍了一种包括直流总线电容器和电机的协作热设计策略，旨在改善整体散热。本文通过为电动汽车应用中的热管理提供必要的见解和优化方法，为高功率密度电机驱动器的开发做出了贡献。
该论文回顾了电动汽车（EV）电机驱动器中使用的碳化硅（SiC）功率模块的热设计，重点介绍了优化不规则排列的Pinfin结构的挑战和进步。作者强调，当前的热设计实践严重依赖经验知识，这限制了功率模块的性能。该研究探讨了不规则Pinfin布局如何通过降低热阻和最小化芯片之间的温差来增强热特性。
本文概述了一种两步优化方法：首先，使用算法生成独特的不规则Pinfin布局以提高设计质量；其次，有效评估这些布局以确保模拟准确性和速度。作者还提出了涉及直流总线电容器和电机的协同热设计，以提高整体散热效率。
图片来源：期刊《中国电工技术学会电机与系统学报（英文）》
主要发现表明，与常规布局相比，不规则Pinfin布置可以显着提高传热效率并减少压降。本文强调需要创新的冷却解决方案和先进的建模技术来解决电动汽车应用中的复杂热动力学问题。研究成果旨在支持大功率电机驱动器的开发，最终促进电动汽车技术的进步。
研究人员希望未来能够完成Pinfin版图方案的量化表示和自动生成方法、高效评估方法和协同热设计，主要设计目标是降低对外壳的热阻，降低芯片间的温差。
未来电动汽车功率模块热管理的优化可能涉及创新设计、实用制造工艺和经济可行性之间的平衡。未来，在电动汽车技术对效率和性能不懈追求的推动下，这些优化可能会变得更加透明和标准化，从而实现更广泛的行业采用和竞争。
