导热塑料在电动汽车充电系统的热管理中具有很大的应用潜力。其中一个例子是位于德国南部的一家跑车制造商的全电动汽车的充电控制器。

该控制器包含一个冷却元件,可以在给电池充电时,将控制器的插头触点产生的热量散发出去。冷却元件采用朗盛公司的Durethan BTC965FM30 PA6,具有导热和电绝缘性能。
朗盛技术关键客户经理Bernhard Helbich博士解释说:“除了防止充电控制器过热外,我们的结构材料满足阻燃性能、跟踪阻力和设计的严格要求。跑车整个充电系统的制造商是全球汽车、工业、太阳能以及电气接触系统的系统供应商Leopold Kostal。
充电控制器将从充电站输入的三相或交流电流转换为直流电,并控制充电过程。例如,在充电过程中,它们会限制充电电压和电流,以防止电池过度充电。在跑车充电控制器的插头接点流过电流,电流的安培高达48安培,在充电过程中会产生大量的热量。
Helbich说:“我们的聚酰胺中充满了特殊的矿物导热颗粒,可以有效地将这种热量从源头传导出去。这些颗粒使化合物在熔体流动方向(平面内)具有2.5 W/m∙K的高导热性,在垂直于它的方向(平面内)具有1.3 W/m∙K的导热性。”
此外,无卤素阻燃PA6材料确保冷却元件具有高度防火性。根据要求,它通过了UL 94最严格的V-0级(0.75毫米)易燃性测试。它的高抗追踪性也有助于提高安全性。其CTI A值(比较跟踪指数,IEC 60112)为600V证明了这一点。Helbich补充说:“跟踪电阻给了设计师更大的自由设计组件,因为他们可以安排更紧凑的电气组件,而不必担心由爬电电流引起的短路和设备缺陷。”因此,除了导轨和肋骨外,冷却元件还配备了六个间隔紧密的空腔,以容纳插头触点。
尽管导电填料的含量很高(重量68%),但PA6具有良好的流动性。Helbich解释说:“就其加工特性而言,该材料类似于玻璃纤维含量高达60%的高增强型PA6。这种热传导热塑性塑料也有潜力用于电动汽车电池组件,如插头、散热器、热交换器和电力电子安装板。”

