Un fallo fatal en la electrónica de potencia (sobrecalentamiento) suele acabar con el coche parado y varado en el servicio técnico, con la costosa sustitución de todo el bloque funcional; incluso en algunas ocasiones, viendo el coche en llamas con un daño reputacional muy serio para los fabricantes de coches y una situación grave para el propietario.
La mayoría de los problemas que afectan a las baterías de litio en los vehículos eléctricos (presión, calentamiento, cortocircuitos, riesgos de incendio) son comunes también a los circuitos electrónicos de potencia y, por tanto, se aplican las mismas soluciones.
El enemigo es el aire
El enemigo es el aire, y debemos darle la vuelta al antiguo paradigma en la gestión térmica:
- ¿Por qué el aire y los plásticos están todavía tan presentes en la electrónica de potencia?
- ¿Por qué todavía muchos de los componentes estructurales son todavía aislantes térmicos?
- ¿Por qué hasta ahora la conductividad térmica ha sido siempre más influyente que la resistencia térmica o la difusividad térmica?
- ¿Por qué los diseños 3D no se han usado todavía para gestionar la conductividad térmica en la electrónica de potencia?
- ¿Por qué las baterías de Li permiten todavía aire entre sus celdas?
Los transformadores y choques electrónicos para los cargadores de a bordo (OBC) y los inversores de potencia de los vehículos eléctricos deben gestionar una potencia muy elevada durante periodos de tiempo muy cortos y con densidades muy altas. Mientras, las baterías duplican su capacidad y los tiempos de carga se reducen cada vez más por exigencias de mejora de la movilidad. Igualmente, los circuitos de electrónica de potencia de los vehículos eléctricos aumentan su efectividad y reducen su volumen por igual. Esta demanda continua de mayor potencia a menor coste, peso y volumen está empujando a los ingenieros electrónicos a diseñar al límite y en tiempo récord.
En CoolMag Thermo Conductive han desarrollado y diseñado con modelos no lineales basados en 3D, elementos pasivos para la gestión térmica basados en el silicio, fabricando compuestos elastómeros termoestables de fácil aplicación y que inciden tanto en la conductividad térmica como en la difusividad térmica del conjunto; la capacidad y la velocidad a la que se puede desalojar el calor, de manera que ya sea un OBC, un conversor DC/DC, una batería o en cualquier magnético, puede reducir hasta un 40% la temperatura de trabajo, mejorando notablemente tanto el rendimiento como la vida de los materiales. "¡¡No hay que aislar, hay que evacuar!!", aseguran desde la compañía.
¿Qué es CoolMag?
CoolMag es un compuesto elastomérico térmicamente conductivo altamente avanzado, diseñado para electrónica de potencia en automoción, especialmente en vehículos electrificados con múltiples funcionalidades:
- Transferencia de calor, reducción de puntos calientes y minimización de la temperatura media de los sistemas.
- Aislamiento eléctrico
- Protección mecánica.
- Protección contra llamas y fuego (retardante y extinción)
CoolMag está diseñado para proporcionar conductividad térmica, seguridad eléctrica, protección contra riesgos, protección mecánica y contra incendios, así como para aplicaciones de encapsulación electrónica.
