Automotive

Met de snelle vooruitgang van nieuwe energievoertuigen en intelligente voertuigen stijgen de hoeveelheid en het vermogen per volume-eenheid van elektronische apparatuur in voertuigen voortdurend, waardoor thermisch beheer een steeds prominentere uitdaging wordt. Automobielelektronica omvat motorregelaars, omvormers, gelijkrichters (DC/DC-converters), batterijbeheersystemen (BMS), oplaadapparaten op het voertuig (OBC), ADAS-domeincontrollers en LED-koplampen. Deze kerncomponenten genereren aanzienlijke warmte tijdens langdurige bedrijfsomstandigheden en onder hoge belasting. Onvoldoende thermisch ontwerp kan leiden tot oververhitting van componenten, verlies van efficiëntie of zelfs defecten, waardoor de algehele prestaties en veiligheid van het voertuig worden aangetast.

De complexe autotechnische bedrijfsomgeving stelt strenge eisen aan koellichamen. Voertuigen moeten een stabiele prestatie behouden over een breed temperatuurbereik, van extreme kou tot intense hitte, waardoor koellichamen thermische wisselingen van -40°C tot 125°C of hoger moeten kunnen weerstaan. Bovendien vereisen frequente trillingen en schokken tijdens het rijden een hoge mechanische sterkte en vermoeiingsweerstand om breuk van lamellen of falen van soldeerverbindingen te voorkomen. De elektronica in voertuigen is gevoelig voor gewicht, wat vereist dat radiatoren zo licht mogelijk zijn om het totale energieverbruik te verlagen en de actieradius te verlengen.

Omzetters en motorregelaars maken overwegend gebruik van grootschalige geëxtrudeerde of koudgesmede radiatoren, gecombineerd met heatpipes of warmteverspreiders. Deze opstelling zorgt ervoor dat warmte snel vanaf de vermogenmodules naar de koelvinnen wordt afgevoerd, waarna deze wordt gedissipeerd via natuurlijke convectie of geforceerde luchtkoeling. Voor voertuigen met hoge prestaties of zware toepassingen worden plaatoplossingen met vloeistofkoeling gebruikt, waarbij koelvloeistof circuleert om warmte af te voeren en ervoor te zorgen dat de vermogenmodules binnen optimale temperatuurbereiken blijven werken. LED-verlichting in voertuigen maakt vaak gebruik van gehele stukken die-cast koellichamen of pin-fin koellichamen, wat een stabiele lichtrendement garandeert terwijl tegelijkertijd aan esthetische en lichtgewichtvereisten wordt voldaan. BMS- en OBC-eenheden zijn compacter en gebruiken doorgaans mini-koellichamen die zijn gefreesd op een CNC-machine of aluminium behuizingen, waarvan de oppervlaktebehandeling de corrosieweerstand verbetert.