在汽车智能化浪潮中,域控制器作为车辆的 “智慧大脑”,承担着愈发复杂的运算任务。然而,随着智驾域控、舱驾一体域控算力的不断攀升,以及电池系统能量密度的持续提升,散热问题逐渐成为制约车辆性能与安全的关键瓶颈。传统散热方案在面对狭小空间、恶劣工况时愈发乏力,而一款源自航空航天与 3C 领域的散热器 ——VC 均热板,凭借其独特优势进入域控散热领域。本文将从域控面临的安装空间困境出发,探寻 VC 均热板的跨领域应用历程,深入解析其工作原理,并讨论其在汽车领域的发展前景。

 

一、车辆虽大,给域控的空间实则窘迫

 

汽车看似拥有庞大的车身,但在内部结构设计中,每一寸空间都经过精密规划,留给域控制器的安装空间尤为紧张。这种空间上的 “窘迫”,不仅体现在物理尺寸的限制上,还与域控自身的发热特性、复杂的安装环境密切相关,多重因素叠加,使得域控散热成为一项极具挑战性的任务。

 

(一)高算力域控与电池系统:车辆内部的 “发热大户”

 

在智能化汽车的核心组件中,高算力的智驾域控、舱驾一体域控以及电池系统,堪称三大 “发热大户”。智驾域控作为自动驾驶功能的核心,需要实时处理来自激光雷达、摄像头、毫米波雷达等多种传感器的海量数据,完成环境感知、路径规划、决策控制等复杂运算。以主流的高阶智驾域控为例,其搭载的芯片算力已从早期的几十 TOPS(每秒万亿次操作)提升至数百甚至上千 TOPS,部分高端车型的智驾域控算力更是突破 2000TOPS。算力的大幅提升直接导致芯片功耗激增,一款高性能智驾芯片的功耗可达到 30W 以上,部分旗舰级芯片功耗甚至超过 50W,大量的电能在运算过程中转化为热能,使智驾域控成为车辆内部的主要热源之一。

 

舱驾一体域控则整合了智能座舱与驾驶控制功能,除了要实现传统的座舱娱乐、导航、人机交互等功能外,还需协同智驾域控完成部分控制任务。随着座舱显示屏幕尺寸的增大、多屏交互功能的普及,以及语音识别、手势控制等智能交互技术的应用,舱驾一体域控的运算负荷也在不断加重,其功耗与发热量只多不少。数据显示,主流舱驾一体域控的整体功耗已达到 20-40W,在满负荷运行时,内部核心器件的温度极易升高。

 

电池系统作为电动汽车的动力源泉,一贯是发热大户。在电池充放电过程中,由于电极反应、欧姆内阻等因素,会产生一定的热量。尤其是在快速充电或高倍率放电工况下,电池的发热量会显著增加。以三元锂电池为例,在 1C 充电倍率下,电池单体的温升约为 5-8℃,而当充电倍率提升至 2C 甚至更高时,温升可达到 15-20℃以上。若电池系统内部热量无法及时散发,不仅会导致电池容量衰减、寿命缩短,还可能引发热失控风险,严重威胁车辆安全。

 

(二)域控与电池系统的安装位置及空间限制

 

受车辆整体结构、布线布局、重量平衡等因素影响,智驾域控、舱驾一体域控及电池系统的安装位置往往存在严格限制,进一步加剧了空间窘迫的局面。

 

智驾域控需要与各类传感器(如激光雷达、摄像头、毫米波雷达)保持较近的距离,以减少数据传输延迟,提升自动驾驶响应速度。因此,其常见的安装位置包括前舱副驾驶侧、底盘中部、后备箱侧壁等区域。以前舱安装为例,前舱内部不仅容纳了发动机(燃油车)或驱动电机(电动车)、变速箱、制动系统、转向系统等众多部件,还需预留足够的维修空间和散热通道,留给智驾域控的空间通常十分有限。一款典型的智驾域控,其外形尺寸约为 300mm×200mm×80mm,而在前舱内可分配给它的安装空间,往往仅比其自身尺寸大 10%-20%,几乎没有多余空间用于布置大型散热装置。

 

舱驾一体域控由于需要与座舱内的显示屏、音响、空调控制面板等设备连接,通常安装在中控台内部或副驾驶手套箱下方。中控台内部空间本身就极为紧凑,充斥着各种线束、空调风道、控制模块等,舱驾一体域控的安装空间被进一步压缩。以某款紧凑型轿车的中控台为例,其内部可用于安装舱驾一体域控的空间仅为 250mm×180mm×60mm,且周围被发热的空调部件和密集的线束包围,散热环境极为恶劣。

 

图 2025上海车展上博世的智驾域控,可以和常见的显示器比较大小

 

电池系统的安装位置相对固定,主要集中在底盘下方(纯电动车)或后备箱(插电混动车型)。对于纯电动车而言,底盘下方的电池包需要兼顾车辆通过性、离地间隙和重量分布,其厚度通常被严格限制在 150-200mm 之间。电池包内部除了电池单体外,还需布置电池管理系统(BMS)、冷却管路、接线盒等组件,留给散热结构的空间极为有限。

 

图 电池包实物及安装位置,来自网

 

(三)恶劣的震动与温度环境加剧散热挑战

 

除了空间限制外,车辆行驶过程中的震动环境和复杂的温度环境,也给域控散热带来了额外挑战。

 

车辆在行驶过程中,会面临来自路面的各种震动,包括低频的颠簸震动(如通过减速带、坑洼路面)和高频的振动(如发动机或电机运转产生的振动)。不同行驶场景下,震动的频率和振幅差异较大,例如在城市道路行驶时,震动频率通常在 1-10Hz,振幅约为 1-5mm;而在高速公路行驶时,震动频率可提升至 10-50Hz,振幅虽有所减小,但持续时间更长。如果是路况不好,比如乡间土路或者越野,振幅更大且评率没有规律。

 

域控制器作为精密的电子设备,内部包含大量的芯片、电容、电阻等元器件,长期处于震动环境中,不仅可能导致元器件焊接点松动、脱落,影响设备正常工作,还会破坏传统散热结构(如散热风扇、热管与散热片的连接)的稳定性,导致散热性能下降。例如,传统散热风扇的轴承在长期震动下易出现磨损,导致风扇转速下降甚至停转,使域控散热陷入瘫痪。

 

温度环境的复杂性同样对域控散热提出了严苛要求。车辆在不同地域、不同季节、不同行驶工况下,所处的环境温度差异巨大。在夏季高温天气下,车辆停放在露天停车场时,前舱内的温度可达到 60-80℃,中控台内部温度甚至超过 85℃,每位在夏天开车的车主都有体会;而在冬季严寒地区,环境温度可低至 - 30℃以下,域控启动时面临着低温启动困难和元器件性能不稳定的问题。此外,域控自身在运行过程中会产生大量热量,导致其内部温度进一步升高,若散热不及时,核心芯片温度可能超过 100℃,超出元器件的正常工作温度范围(通常为 - 40℃至 85℃),从而引发芯片降频、死机等故障,严重影响车辆的智能化功能。

 

电池系统对温度环境更为敏感,其最佳工作温度范围为 25-40℃。当环境温度低于 0℃时,电池的充电效率会显著降低,放电容量也会大幅衰减;而当温度高于 45℃时,电池的循环寿命会急剧缩短,热失控风险显著增加。因此,电池系统的散热不仅要在高温环境下及时降温,还要在低温环境下进行加热保温,这进一步增加了散热系统的设计难度和空间需求。

二、从航天和 3C 取 经 ---VC 均热板

 

面对域控散热的严峻挑战,工程师们将目光投向了技术更为前沿的航空航天与 3C 领域(特别是消费电子领域)。在这两个领域中,设备同样面临着严格的重量和空间限制,以及恶劣的工作环境,而 VC 均热板(Vapor Chamber,真空腔均热板)凭借其高效的散热性能、轻薄的结构设计,成为解决散热难题的核心方案。现在,这项源自航空航天与 3C 领域的技术,正逐步跨界应用于汽车域控散热,为解决域控散热困境带来新方向。

 

航空航天设备与 3C 产品(计算机、通信、消费电子)虽然应用场景差异巨大,但在设计上却有共同要求—— 严格限制重量和大小。这种诉求源于其特殊的应用环境和用户需求,也正是这种诉求,推动了 VC 均热板技术的诞生与发展。

 

图 均热板实物,来自泰瑞思公司网站

 

图 均热板部分应用场景,贴片式散热,来自网络

 

在航空航天领域,无论是卫星、航天器,还是无人机、导弹等设备,都对重量和体积有着极致的要求。以卫星为例,卫星在发射过程中,每增加 1kg 的重量,都会导致发射成本大幅增加,据测算,目前国际主流的卫星发射成本约为每公斤 2-5 万美元。因此,卫星上的每一个部件都需要在保证性能和可靠性的前提下,尽可能地减轻重量、缩小体积。同时,卫星在太空中处于真空、失重、极端温度(-270℃至 120℃)的环境中,传统的空气散热、液体散热方案难以适用,这就需要一种体积小、重量轻、散热效率高且适应极端环境的散热技术。

 

无人机作为航空领域的重要分支,同样面临着重量与空间的双重限制。尤其是消费级无人机和军用侦察无人机,为了实现更长的续航时间和更大的载荷能力,对机身重量的控制极为严格。以一款主流的消费级航拍无人机为例,其整机重量通常控制在 2-3kg 以内,机身内部需要容纳电池、电机、飞控系统、摄像头等众多组件,留给散热系统的空间不足 100cm³。而无人机在飞行过程中,飞控系统、电机驱动模块会产生大量热量,若散热不及时,会导致飞控精度下降、电机性能衰减,甚至引发设备故障。

 

图 均热板散热的无人机(部件112号),来自网络

 

在 3C 领域,随着消费电子设备向轻薄化、小型化、高性能化发展,重量和空间限制也日益严苛。以智能手机为例,如今的旗舰级智能手机厚度已普遍控制在 8mm 以内,重量不足 200g,而手机内部却集成了高性能处理器、大容量电池、高清摄像头、多颗传感器等元器件。其中,智能手机的处理器(SoC)性能不断提升,目前主流旗舰芯片的算力已达到数千 TOPS,功耗也随之增加,部分芯片在满负荷运行时功耗可达到 15-20W。如此高的功耗集中在尺寸仅为 10mm×10mm 左右的芯片上,若不能及时散热,会导致手机出现卡顿、降频、屏幕亮度降低等问题,严重影响用户体验。

 

图 三星 Galaxy S22 系列三款手机(Galaxy S22、Galaxy S22+、Galaxy S22 Ultra)的散热方案,来自网络

 

笔记本电脑同样面临着类似的困境。为了满足用户对便携性的需求,笔记本电脑的厚度和重量不断缩减,主流轻薄本的厚度已降至 15mm 以下,重量不足 1.5kg。然而,笔记本电脑的性能却在不断提升,如今的轻薄本已能流畅运行大型办公软件、视频剪辑软件,甚至部分 3A 游戏,这对内部处理器、显卡的散热提出了更高要求。传统的散热风扇 + 热管方案,不仅占用较大空间,还会增加笔记本电脑的重量和厚度,难以满足轻薄化的发展趋势。

 

由于航空航天与 3C 领域对重量和空间的严格限制,以及对散热性能的高要求,推动了 VC 均热板技术的研发与应用。VC 均热板凭借其轻薄、高效的特点,完美契合了这两个领域的需求,成为解决散热难题的理想选择。

三、均热板原理详解

 

均热板是一个内壁具有微细结构的真空腔体。由热源传导至蒸发区时,腔体里的冷却液在低真空度的环境中受热后开始产生冷却液的气化现象,此时吸收热能并且在腔体内迅速膨胀,气相的冷却介质迅速充满整个腔体,当气相工质接触到一个比较冷的区域时便会产生凝结的现象。借由凝结的现象释放出在蒸发时累积的热,凝结后的冷却液会借由微结构的毛细管道再回到蒸发热源处,此运作将在腔体内周而复始进行。

 

(一) 静态结构
 

作为一个内壁具有特殊微细结构的真空腔体,其结构主要由 外壳、毛细结构、工质 三部分组成,各部分协同作用,共同完成热量的高效传递。 

 

1. 外壳:承载与密封的基础 

 

外壳作为均热板的 “骨架”,承担着承载内部结构、密封工质以及与热源 / 散热部件接触的重要作用。其材质选择需兼顾导热性、密封性与机械强度,目前主流采用 无氧铜 作为外壳材料 —— 无氧铜的纯度高达 99.95% 以上,导热系数约为 401W/(m・K),远高于普通铜合金,能快速将热源的热量传递至内部毛细结构;同时,无氧铜具备优异的延展性与焊接性能,可通过精密冲压、激光焊接等工艺制成超薄的扁平腔体,满足不同场景下的空间需求。 

 

外壳的厚度通常控制在 0.1-0.3mm 之间,整体腔体的厚度可根据应用场景灵活调整,从 0.5mm 的超薄型(适用于智能手机、智能手表)到 5mm 的常规型(适用于笔记本电脑、域控制器)均可实现。为确保腔体的真空度,外壳的焊接工艺要求极高,需采用真空钎焊或激光焊接技术,避免出现微小泄漏 —— 一旦腔体真空度下降,工质的相变效率会大幅降低,甚至导致均热板失效。 

 

2. 毛细结构:工质回流的 “动力源” 

 

毛细结构是 VC 均热板的核心创新点之一,其主要作用是通过毛细力将冷凝后的液态工质从冷凝区送回蒸发区,形成持续的相变循环。毛细结构的设计直接决定了均热板的传热效率与抗重力能力(如在航天器失重环境或汽车倾斜安装场景下的适应性),目前主流的毛细结构类型包括 铜粉烧结层、铜网 / 铜纤维、沟槽结构 三种,不同结构各有优势,可根据应用需求组合使用。 

 

铜粉烧结层:这是目前应用最广泛的毛细结构形式,通过将直径为 1-10μm 的铜粉均匀铺覆在外壳内壁,再经过高温烧结(温度约 800-900℃)与无氧铜外壳紧密结合而成。烧结后的铜粉层形成了大量相互连通的微孔(孔隙率约 50%-70%),微孔直径通常在 1-5μm 之间,能产生极强的毛细力。这种结构的优势在于毛细力大、导热性好,可适应任意安装角度,即使在重力方向与工质回流方向相反的场景下(如域控制器倾斜安装),仍能保证工质稳定回流;缺点是制造工艺复杂,成本相对较高。 

 

铜网 / 铜纤维:铜网结构由多层铜网叠加而成,铜纤维结构则由铜纤维编织成多孔材料,两者均通过焊接或粘贴的方式固定在外壳内壁。这类结构的优势在于成本低、加工难度小,且具有较好的柔韧性,可适应不规则的腔体形状;但由于微孔尺寸较大(通常在 10-50μm),毛细力相对较弱,抗重力能力较差,更适用于水平安装或短距离传热场景(如平板电脑的局部散热)。 

 

沟槽结构:通过在外壳内壁加工出平行的微沟槽(宽度与深度均为 50-100μm)形成毛细通道,沟槽之间通过微小的肋条连接。这种结构的优势在于传热阻力小、工质流动速度快,适用于高热流密度场景;但毛细力较弱,且仅能在特定方向(沟槽延伸方向)实现高效回流,安装角度受限较大,目前主要应用于航天器的定向散热部件。 

 

在实际应用中,为兼顾毛细力与传热效率,部分高端均热板会采用 “铜粉烧结层 + 沟槽” 的复合结构 —— 蒸发区采用铜粉烧结层以增强吸热与毛细力,冷凝区采用沟槽结构以加速工质流动,这种设计可使均热板的传热性能提升 15%-20%。 

 

3. 工质:热量传递的 “载体” 

 

工质是 VC 均热板中实现热量传递的核心介质,其作用是通过 “蒸发吸热 - 冷凝放热” 的相变过程,将热量从蒸发区快速传递至冷凝区。工质的选择需满足 高 latent heat(潜热)、低沸点、高导热性、化学稳定性 四大核心要求,同时需与外壳材质、毛细结构兼容,避免发生腐蚀或化学反应。 

 

目前主流的工质包括 去离子水、乙醇、丙酮 等,不同工质适用于不同的温度范围: 

 

去离子水:是最常用的工质,其潜热高达 2257kJ/kg(100℃时),远高于乙醇(841kJ/kg)与丙酮(539kJ/kg),且导热性好、成本低、化学性质稳定,适用于 -20℃至 120℃的温度范围,覆盖了汽车域控(工作温度通常为 -40℃至 85℃)、笔记本电脑、智能手机等大部分应用场景。 


乙醇:沸点较低(78℃),且在低温环境下(-40℃以下)仍能保持液态,适用于低温场景(如航天器的极寒环境)或需要快速降温的高热流密度设备。 

 

丙酮:沸点更低(56℃),但潜热较小,且具有一定的挥发性,主要用于对体积要求极高的微型设备(如智能手表、医疗传感器)。 

 

工质的填充量需严格控制,通常为腔体容积的 30%-50%—— 填充量过少会导致蒸发区工质不足,出现 “干烧” 现象;填充量过多则会占用毛细结构的空间,阻碍蒸汽流动,降低传热效率。 

 

(二)动态原理
 

VC 均热板的传热过程本质上是工质在真空腔体内的 “蒸发 - 扩散 - 冷凝 - 回流” 四步循环,整个过程无需外部动力(如风扇、泵体),仅依靠工质的相变潜热与毛细力即可实现高效传热。

 

图 VC均热板动态原理图,来自网络

 

其具体过程如下: 

 

1. 第一步:蒸发区吸热 —— 工质从液态变为气态 

 

当均热板的蒸发区(与热源直接接触的区域,如域控芯片表面)吸收热量后,热量通过外壳传递至毛细结构。毛细结构中的液态工质在热量作用下迅速升温,达到沸点后发生相变,从液态蒸发为气态(蒸汽)。在这个过程中,工质会吸收大量的潜热(如 1kg 去离子水蒸发时吸收 2257kJ 的热量),从而快速降低热源表面的温度。 

 

由于腔体处于高真空状态(真空度通常低于 10Pa),工质的沸点会显著降低 —— 例如,在标准大气压下,水的沸点为 100℃,但在 10Pa 的真空环境下,水的沸点可降至 10℃以下。这意味着即使热源温度较低(如域控芯片温度为 50℃),工质也能快速蒸发,确保热量及时被吸收。 

 

2. 第二步:蒸汽扩散 —— 气态工质向冷凝区移动 

 

蒸发产生的气态工质(蒸汽)会在蒸发区形成较高的压力(通常比冷凝区高 10-100Pa),在压力差的驱动下,蒸汽会快速向温度较低的冷凝区(与散热部件接触的区域,如域控的散热鳍片)扩散。由于腔体内为真空环境,蒸汽流动过程中几乎没有阻力,扩散速度极快(可达 1-5m/s),远快于传统热管中蒸汽的流动速度(约 0.5-2m/s)。 

 

这种无阻力的扩散过程使得均热板具有优异的等温性 —— 整个均热板表面的温度差异可控制在 2-5℃以内,而传统铜块的温度差异通常在 10-20℃以上。对于域控芯片而言,等温性的优势尤为重要:芯片不同区域的温度均匀,可避免局部过热导致的芯片性能衰减或寿命缩短。 

 

3. 第三步:冷凝区放热 —— 工质从气态变为液态 

 

当气态工质到达冷凝区后,与温度较低的外壳(外壳外侧通常与散热鳍片、水冷板等散热部件接触)接触,释放出之前吸收的潜热,重新冷凝为液态工质。释放的潜热通过外壳传递至外部散热部件,再由散热部件(如散热鳍片通过空气对流、水冷板通过液体循环)将热量散发到环境中。 

 

冷凝区的散热效率直接影响均热板的整体性能,因此冷凝区通常会设计更大的接触面积(如增加散热鳍片的数量、扩大与水冷板的贴合面积),同时采用高导热的外壳材质,确保潜热快速传递出去。 

 

4. 第四步:工质回流 —— 液态工质返回蒸发区 

 

冷凝后的液态工质会在毛细结构的毛细力作用下,沿着毛细通道从冷凝区回流至蒸发区,补充蒸发区消耗的工质,从而完成整个传热循环。毛细力的大小取决于毛细结构的微孔尺寸 —— 微孔越小,毛细力越大,工质回流速度越快。 

 

在汽车域控的应用场景中,域控可能会因车辆行驶姿态(如爬坡、转弯)出现倾斜安装,此时毛细力需要克服重力的影响,确保工质稳定回流。采用铜粉烧结层的均热板,其毛细力可达到 1000Pa 以上,足以克服重力作用,即使在倾斜角度达到 90° 的情况下,仍能保持正常的传热性能。 

 

(三)性能对比 
 

我们将其与传统的散热方案(如金属散热块、热管)进行性能对比,从导热效率、等温性、空间适应性、抗震动性四个核心维度分析: 

 

对比维度 

VC 均热板 

金属散热块(无氧铜) 

传统热管 

等效导热系数 

5000-15000W/(m·K) 

约 401W/(m・K) 

1000-3000W/(m·K) 

等温性 

表面温差 2-5℃ 

表面温差 10-20℃ 

表面温差 5-10℃ 

空间适应性 

厚度 0.5-5mm,可定制任意形状 

厚度通常 >10mm,形状单一 

直径 3-8mm,需弯曲空间 

抗震动性 

无活动部件,抗震等级 >1000G 

无活动部件,抗震等级 >1000G 

内部有工质,震动可能导致管芯脱落 

从对比数据可以看出,VC 均热板在导热效率上远超传统方案 —— 其等效导热系数是无氧铜的 12-37 倍,是传统热管的 1.6-15 倍,能快速应对域控芯片的高热流密度(可达 100W/cm² 以上);在等温性上,VC 均热板可确保域控芯片表面温度均匀,避免局部过热;在空间适应性上,超薄的设计可轻松嵌入域控的狭小安装空间,无需额外预留弯曲或散热风扇的空间;在抗震动性上,由于无活动部件(如风扇、泵体),且内部结构通过烧结与外壳紧密结合,其抗震等级可达到 1000G 以上(远超汽车行业要求的 50-200G),能适应车辆行驶过程中的剧烈震动。 

 

四、总结和展望 

 

回顾前文分析,汽车域控面临着空间狭小、环境恶劣(高温、震动)、热流密度高三大核心散热困境,而 VC 均热板凭借其 高效导热、优异等温性、轻薄设计、高可靠性 的特点,完美契合了域控散热的需求: 

 

空间适配性:VC 均热板厚度可控制在 2-5mm,能直接贴合域控芯片表面,无需占用额外空间,解决了域控安装空间狭小的问题。例如,某车企的智驾域控采用 VC 均热板后,散热系统的体积较传统热管方案减少了 40%,成功将域控整体尺寸控制在 300mm×200mm×60mm 以内,满足了前舱的安装需求。 

 

环境适应性:VC 均热板无活动部件,抗震等级高,能适应车辆行驶过程中的剧烈震动;同时,其工质与外壳材质具有优异的耐高温性能,可在 -40℃至 120℃的温度范围内稳定工作,覆盖了汽车的全工况环境温度需求。 

 

散热效率:VC 均热板的等效导热系数高达 15000W/(m・K),能快速将域控芯片的热量传递至域控外部。

 

随着汽车智能化、电动化的持续推进,VC 均热板在汽车领域的应用场景从域控向全场景扩展。目前,VC 均热板在汽车领域的应用主要集中在智驾域控、舱驾一体域控、BMS 等核心电子部件,但未来将逐步扩展至 电机控制器、车载充电器(OBC)、激光雷达 等更多场景: 

 

电机控制器:新能源汽车的电机控制器在高转速运行时,功率模块(IGBT)的功耗可达 50-100W,传统散热方案难以满足需求,VC 均热板可通过与 IGBT 直接贴合,实现高效散热; 

 

车载充电器(OBC):随着 800V 高压平台的普及,OBC 的功率从 6.6kW 提升至 22kW 甚至更高,发热量大幅增加,VC 均热板可帮助 OBC 实现小型化与高效散热; 

 

激光雷达:激光雷达作为高阶智驾的核心传感器,其发射模块(VCSEL)在工作时会产生大量热量,温度过高会导致激光发射功率衰减、探测距离缩短,VC 均热板的超薄设计与高效导热性能可解决激光雷达的散热难题。 

 

单一的 VC 均热板还可以和水冷系统、相变材料(PCM)、主动散热风扇 等技术融合,形成系统化散热。

 

尽管 VC 均热板在汽车领域的前景广阔,但目前仍面临两大挑战:

 

挑战一是长期可靠性验证与汽车级标准适配 

 

汽车产品的生命周期通常长达 8-15 年,行驶里程可达 10-30 万公里,且需在高温、低温、湿度变化、振动冲击等复杂环境下持续工作,这对 VC 均热板的长期可靠性提出了极高要求。然而,VC 均热板此前主要应用于航空航天(单次任务周期短,通常为几个月至几年)和 3C 产品(更新周期快,通常为 1-3 年),缺乏针对汽车场景的长期可靠性数据积累。

 

挑战二是目前阻止域控大规模应用均热板的根本原因:贵

 

目前,汽车用 VC 均热板的成本约为传统热管方案的 2-3 倍(例如,一套智驾域控的 VC 均热板散热方案成本约 200-300 元,而传统热管方案仅需 80-120 元),这主要源于两个因素: 

 

原材料成本高:无氧铜、高纯度工质(如电子级去离子水)的采购成本较高,且毛细结构制作需使用超细铜粉(直径 1-5μm),其价格是普通铜粉的 5-8 倍。 

 

生产工艺复杂:VC 均热板的生产涉及真空封装、高温烧结、工质灌注等精密工序,且多数工序需人工辅助操作(如铜粉铺覆、焊接质量检测),生产效率低,良率约为 85%(低于 3C 产品的 95%),进一步推高了单位成本。 

 

同时,随着车企对 VC 均热板的需求快速增长,现有生产产能难以满足需求。目前,全球主要 VC 均热板生产企业(如日本 Fujikura、中国台湾 Auras、中国大陆飞荣达,还有国内许多中小企业)的汽车用产能合计约 3000 万片 / 年,存在较大产能缺口。 

 

当然,什么东西需求多了,Massive production大批量制造一定会让价格降下来,从亨利福特的T型车,到个人电脑,到现在的手机笔记本,无一例外。所以均热板的价格壁垒解决只是个时间问题。

文章转载自公众号:焉知汽车

 

作者 808, ab