近日，國家知識產權局公布的專利信息顯示，比亞迪申請了一項名為《金剛石-金屬復合材料及其制備方法、散熱基板、功率模塊、車輛》的專利（公開號CN120738532A）。從名稱即可看出，該專利覆蓋了從材料到模塊再到整車的完整鏈條，顯示出比亞迪在下一代功率電子熱管理方向的系統布局。這一動作，或許意味著車企正在從器件級散熱方案，邁向結構級、材料級的深層創新。

隨著新能源汽車的功率密度與電控集成度不斷提高，功率模塊成為系統發熱的“關鍵熱源”。傳統銅基、鋁基散熱材料雖然導熱性良好，但在更高功率、更小封裝、更嚴苛溫度循環下，其熱阻、熱膨脹系數不匹配和可靠性問題逐漸顯現。尤其在碳化硅（SiC）器件大規模導入后，功率密度提升使散熱設計的極限被進一步壓縮。

金剛石以2000W/m·K以上的熱導率被認為是理想的散熱材料。若能與金屬復合，既保持金剛石的超高導熱性能，又兼具金屬的強度與可加工性，將在功率模塊底板、散熱支架和熱擴散層上產生巨大潛力。但金剛石與金屬在熱膨脹系數、界面結合及加工方式上存在天然矛盾，這也是該方向遲遲未能大規模應用的技術瓶頸。

比亞迪此次專利名稱中的關鍵詞依次為“金剛石-金屬復合材料—制備方法—散熱基板—功率模塊—車輛”，顯示其研究邏輯從材料出發，直達系統應用。該體系核心在于通過特定界面層或梯度結構，實現金剛石與金屬的高效結合，從而兼顧高導熱率與良好可靠性。

這類復合結構可作為功率模塊底板或散熱橋使用，通過縮短熱流路徑、降低界面熱阻，將芯片熱量更快傳導至液冷系統。相較常規銅板方案，若導熱性能提升30%—50%，即可大幅降低模塊結溫，提高器件壽命與輸出效率。

值得注意的是，專利還涵蓋整車應用，說明比亞迪希望把該材料方案納入電驅系統的整體熱設計中。例如在電控系統中采用金剛石復合散熱板，既能減重，又可提高功率密度，為純電平臺提供更大熱裕度。這種“材料-結構-系統”一體化布局，在整車企業中較為罕見。

長期以來，比亞迪在電驅、電控、電池“三電”領域強調垂直整合。此次布局金剛石-金屬復合材料，正是其材料自研體系的延伸。從刀片電池的極耳結構，到SiC模塊自研封裝，再到金剛石散熱材料，均指向一個目標——通過掌握核心熱管理技術，提升整車性能邊界。

此外，比亞迪早已在半導體、功率器件、陶瓷基板等環節建立內部供應能力。若金剛石復合材料實現量產，其可直接導入車規級功率模塊生產線，不僅優化模塊結構，也可反向降低冷卻系統成本。這種垂直整合優勢，使比亞迪具備比傳統材料公司更強的應用驗證與反饋能力。

目前，金剛石散熱材料在全球仍處于研發或小批量階段。國際上，ElementSix、IIaTechnologies、AKHAN等企業在金剛石薄膜與熱擴散片領域具備*優勢，但其重點仍在光電與射頻領域。國內則有黃河旋風、四方達等公司在金剛石基板及復合材料方向持續突破，主要服務高功率半導體與激光器市場。

比亞迪的加入，使“車規級金剛石熱管理”這一概念*進入整車企業視野。與專業材料公司不同，車企的應用牽引力更強，一旦驗證成功，將帶動上游金剛石粉體、復合基板加工及界面鍍層技術的需求增長，形成新的供應鏈板塊。

不過，這一方向仍面臨兩大現實挑戰：一是成本。高品質金剛石原料價格昂貴，復合加工工藝復雜，若不能在百元級/件的成本區間內實現規�；�，將難以進入主流車型；二是可靠性。金剛石與金屬界面熱阻、熱循環應力、機械強度等問題仍需長期驗證。

從專利覆蓋的層級來看，比亞迪的技術路徑可沿三條主線演進：

其一，在功率模塊底板中率先導入，替代部分銅/陶瓷復合板，用于驗證導熱與熱疲勞性能；其二，拓展至逆變器、電驅系統外殼等結構件，將散熱與支撐合一；其三，在未來高壓平臺與智能駕駛域控中應用，以支撐更高功率密度與可靠性要求。

若結合液冷技術與系統熱管理優化，金剛石復合散熱板有望在整車能效、功率模塊壽命及熱安全方面帶來顯著改進。對于比亞迪而言，這不僅是提升性能的技術儲備，更是其長期材料自研戰略的重要一環。

比亞迪此項專利的意義，并非單一材料創新，而是代表整車企業正在向底層材料體系滲透。過去熱管理主要依賴外部供應商，如今車企開始以系統視角重塑熱路徑，這預示著新能源汽車的競爭正從“系統集成”延伸到“材料基礎”。

金剛石-金屬復合散熱材料的產業化仍有漫長驗證過程，未來，隨著SiC器件和高壓平臺的普及，金剛石復合基板或將成為新能源車功率電子的新標準部件之一。

鏈接：http://www.idacn.org/news/51600.html