Làm lạnh bán dẫn là cần thiết để quản lý nhiệt
Theo dữ liệu của MarketsandMarkets, thị trường thiết bị nhiệt điện bán dẫn toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 593 triệu USD vào năm 2021 lên 872 triệu USD vào năm 2026, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 8,0%. Với sự nâng cấp liên tục của nhu cầu tiêu dùng và sự phát triển mạnh mẽ của các lĩnh vực như 5G và xe điện, nhu cầu thị trường về các thiết bị nhiệt điện, hệ thống nhiệt điện và máy móc nhiệt điện hoàn chỉnh có tiềm năng tăng trưởng đáng kể.
Công nghệ nhiệt điện bán dẫn chủ yếu bao gồm hai hướng ứng dụng: công nghệ làm lạnh nhiệt điện bán dẫn và công nghệ sản xuất nhiệt điện. Nó sử dụng hiệu ứng Peltier và hiệu ứng Seebeck của vật liệu bán dẫn tương ứng để đạt được sự chuyển đổi lẫn nhau giữa năng lượng điện và năng lượng nhiệt. Đây là công nghệ làm lạnh thân thiện với môi trường và công nghệ năng lượng xanh.
Chip làm lạnh bán dẫn là một thiết bị không có bộ phận chuyển động, là một mạch bao gồm các vật liệu nhiệt điện loại PN (thường là mạch nối tiếp). Tuy nhiên, do vật liệu sử dụng có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau nên thiết bị sẽ sinh ra ứng suất bên trong khi nhiệt độ thay đổi; Đặc biệt khi tốc độ thay đổi nhiệt độ cao (chẳng hạn như khi cần đạp xe nóng và lạnh), ứng suất bên trong tạo ra sẽ rất đáng kể và cần phải chọn các thiết bị có độ tin cậy cao. Việc phát triển các giải pháp và sản phẩm ứng dụng công nghệ nhiệt điện bán dẫn dựa trên sự ứng dụng toàn diện và đột phá của 3 công nghệ cơ bản: chuẩn bị vật liệu, chuẩn bị thiết bị và tích hợp hệ thống và được áp dụng thông qua kế hoạch quản lý nhiệt hợp lý.
Công nghệ làm lạnh bán dẫn tập trung vào việc làm mát chính xác trong không gian nhỏ, với các đặc điểm như thể tích nhỏ, trọng lượng nhẹ, làm lạnh nhanh, kiểm soát nhiệt độ chính xác, im lặng và tính di động. Với những ưu điểm không thể thay thế như tính linh hoạt, đa dạng và độ tin cậy, nó đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như điện tử tiêu dùng, truyền thông quang học, thiết bị y tế, thiết bị gia dụng, ô tô, hàng không vũ trụ, laser, máy ảnh nhiệt hồng ngoại, v.v.
Điện lạnh bán dẫn có rào cản gia nhập cao, với các ứng dụng ở nước ngoài chủ yếu tập trung vào lĩnh vực truyền thông, y tế, ô tô và công nghiệp, trong khi các ứng dụng trong nước chủ yếu tập trung vào điện tử tiêu dùng. Theo các lĩnh vực ứng dụng khác nhau, thị trường thiết bị nhiệt điện bán dẫn và hệ thống nhiệt điện thể hiện các mô hình cạnh tranh khác nhau. Hiện tại, thị trường hệ thống nhiệt điện và thiết bị nhiệt điện bán dẫn hiệu suất cao ứng dụng trong truyền thông, ô tô, hàng không vũ trụ và các lĩnh vực khác chủ yếu được kiểm soát bởi các doanh nghiệp có vốn nước ngoài như Nhật Bản, Hoa Kỳ và Nga hoặc các công ty con của họ được thành lập tại Trung Quốc.
