高導(dǎo)熱灌封材料，攻克車載磁性元件散熱難題

新能源汽車越跑越遠(yuǎn)、充電越來越快，背后離不開車載磁性元件與電源的 “默默發(fā)力”。然而，隨著電源功率一路飆升，車載磁性元件一旦熱量散不出去，不僅會讓電源效率跳水、壽命縮短，甚至可能引發(fā)安全風(fēng)險。而車載灌封材料作為車載磁性元件與電源的“散熱通道” 和 “防護(hù)屏障”，其導(dǎo)熱性能直接決定了散熱效果 —— 如何通過車載灌封材料破解車載磁性元件與電源散熱難題，成為行業(yè)亟待解決的關(guān)鍵課題。

作為國內(nèi)膠粘劑與密封劑行業(yè)的龍頭企業(yè)，回天新材(股票代碼：300041)深耕新材料領(lǐng)域 40余年，為車載磁性元件與電源行業(yè)的“高集成、高功率、高可靠” 升級提供了關(guān)鍵材料解決方案。

一、車載灌封材料行業(yè)痛點：要導(dǎo)熱快，也要流得順

隨著車載磁性元件與電源向“小型化、高功率密度” 升級，車載磁性元件的集成度不斷提升，器件內(nèi)部間隙縮小，同時功率提升帶來的熱量集中問題愈發(fā)突出，這對車載灌封材料提出了 “高導(dǎo)熱” 與 “高流動性” 的雙重訴求。

然而，車載灌封材料行業(yè)普遍面臨“導(dǎo)熱與流動性難以兼顧” 的痛點 —— 為提升導(dǎo)熱性能，需增加材料中導(dǎo)熱填料的比例，但填料占比過高，會導(dǎo)致材料粘度上升、流動性下降，無法充分填充磁性元件的微小間隙，進(jìn)而引發(fā)局部過熱、絕緣失效等風(fēng)險。

“這是現(xiàn)在磁性元件與車載電源企業(yè)在使用灌封材料時最頭疼的事!” 回天新材市場部經(jīng)理黃澤鋒在采訪中直言：

“以前大家用0.6W/(m?K)到 1.5W/(m?K)導(dǎo)熱系數(shù)的材料就足夠了，現(xiàn)在高功率趨勢下，磁性元件與車載電源都往2W/(m?K)甚至更高導(dǎo)熱的灌封材料方向轉(zhuǎn)，但填料加得多了，材料就‘流不動’，磁元件間隙填不滿，散熱等于白做?！?/p>

針對這一行業(yè)難題，回天新材通過自研的填料優(yōu)化工藝與本體改進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)了導(dǎo)熱性能與流動性的協(xié)同突破。

黃澤鋒進(jìn)一步解釋：“我們通過內(nèi)部自研的預(yù)處理工藝，對導(dǎo)熱填料做單獨的復(fù)配和表面改性，同時優(yōu)化本體結(jié)構(gòu)，既能讓填料均勻分散不結(jié)塊，又能提升材料整體的滲透流動能力。”

目前，回天新材的529X 系列灌封材料已實現(xiàn)導(dǎo)熱系數(shù)從 1.5W/(m?K) 到 4W/(m?K) 的全梯度覆蓋，其中2W/(m?K) 產(chǎn)品已成為車載電源磁性元件的主流選擇，4W/(m?K) 高導(dǎo)熱產(chǎn)品則可滿足 800V 高壓平臺電源的散熱需求，解決了行業(yè)長期面臨的“散熱不足” 與 “灌封不充分” 難題。

二、車規(guī)級可靠性，三重嚴(yán)苛測試筑牢車載磁性元件安全防線

車載電源工作環(huán)境復(fù)雜，使用溫度范圍廣，同時面臨振動、濕度變化等復(fù)雜工況，這對灌封材料的耐溫性、耐老化性提出了嚴(yán)苛要求。

作為車規(guī)級材料供應(yīng)商，回天新材建立了與國際接軌的可靠性驗證體系，所有車載灌封材料均需通過“三重極限測試”：

150℃高溫老化測試、雙 85(85℃溫度 + 85% 濕度)濕熱老化測試、-40℃~150℃高低溫沖擊測試，且每種測試的時長均不低于 1000 小時。

“車規(guī)級材料不是說說而已，必須經(jīng)得起長期極端工況的考驗，” 黃澤鋒強調(diào)，“我們內(nèi)部所有產(chǎn)品都會過這三重測試，此外，針對客戶的特殊需求，我們還會額外開展定制化驗證。從客戶反饋來看，經(jīng)過這些嚴(yán)苛測試的產(chǎn)品，在實際應(yīng)用中穩(wěn)定性表現(xiàn)優(yōu)異，能夠滿足車載電源的長期使用需求?！?/p>

三、全鏈條優(yōu)勢，賦能車載磁性元件降本增效

在新能源汽車行業(yè)“降本增效” 的大趨勢下，材料供應(yīng)商的成本控制能力與交付穩(wěn)定性成為客戶合作的重要考量?；靥煨虏耐ㄟ^全產(chǎn)業(yè)鏈布局，構(gòu)建了 “成本 - 產(chǎn)能 - 交付” 的核心競爭優(yōu)勢。

成本端，回天新材的核心秘訣在于“原材料自主化”。“以前很多企業(yè)要從上游買現(xiàn)成的改性粉料，成本高還容易被卡脖子，” 黃澤鋒介紹，“我們現(xiàn)在自己做填料的復(fù)配和表面改性，硅油、助劑也會優(yōu)化配方比例，有效降低了原材料成本，能給客戶提供性價比更高的方案。”

在產(chǎn)能與交付端，2023 年底新生產(chǎn)基地的投產(chǎn)成為關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點?！靶聫S投產(chǎn)后，灌封膠月產(chǎn)能直接沖到2500 噸(未滿產(chǎn)狀態(tài))，車載灌封產(chǎn)品占其中>40%，” 黃澤鋒透露，“常規(guī)產(chǎn)品 7-15 天就能交付，客戶不用再擔(dān)心等材料耽誤生產(chǎn)?！?/p>

這種“低成本 + 快交付” 的模式，不僅幫助頭部企業(yè)降低了供應(yīng)鏈成本，也為二三梯隊的磁性元件與電源企業(yè)提供了 “用得起、用得上” 的高端材料選擇。

“在車載專用灌封材料研發(fā)初期，我們根據(jù)比亞迪、匯川等頭部客戶的需求，把方案打磨成熟。如今產(chǎn)品已實現(xiàn)批量生產(chǎn)，正逐步推廣給二三梯隊的磁性元件與電源企業(yè)使用?！?黃澤鋒表示，“用頭部的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)解決行業(yè)共性需求，既能幫小企業(yè)用上好材料，也能推動整個行業(yè)升級。”

四、高導(dǎo)熱迭代+產(chǎn)品矩陣，搶占車載灌封材料行業(yè)先機

面對車載磁性元件與電源“更高集成化、更高功率密度” 的發(fā)展趨勢，回天新材已提前布局下一代灌封材料的研發(fā)。黃澤鋒透露：“最近參加汽車熱管理論壇，行業(yè)共識是未來3-5 年，車載灌封材料要往3W/(m?K)到 4W/(m?K))導(dǎo)熱系數(shù)走。”

但挑戰(zhàn)也隨之而來：填料加得更多，材料容易“沉降”，灌封設(shè)備也可能磨損更嚴(yán)重?；靥煨虏囊呀?jīng)提前布局，下一步要重點攻克“材料穩(wěn)定性” 和 “自動化適配” 難題，讓高導(dǎo)熱材料既能“好用”，又能 “好生產(chǎn)”。

此外，為滿足車載電源多場景的材料需求，回天新材還構(gòu)建了“灌封材料+導(dǎo)熱凝膠+防護(hù)材料”的產(chǎn)品矩陣。

“除了 529X 灌封材料，我們今年還推出了527X、950X 系列導(dǎo)熱凝膠，最高 6W 導(dǎo)熱系數(shù)，能解決 MOS 管、芯片的界面散熱;還有 FPC 防護(hù)材料，幫線路板防腐蝕、防水，” 黃澤鋒介紹，“這三類產(chǎn)品配合起來，能覆蓋車載電源從灌封到散熱再到防護(hù)的全需求?！?/p>

從解決“導(dǎo)熱 - 流動性” 的灌封材料行業(yè)痛點，到打造車規(guī)級的可靠品質(zhì)，再到構(gòu)建全場景產(chǎn)品矩陣，回天新材用40余年的技術(shù)積淀，成了新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈里的“材料賦能者”。未來，隨著磁性元件與電源技術(shù)不斷升級，回天新材還會帶來哪些創(chuàng)新?我們值得期待!

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