Analiza znanja o industriji sabirnica novih energetskih vozila

U električnoj arhitekturi novih energetskih vozila, sabirnica je ključna komponenta unutar baterije i u visoko{0}}naponskom sustavu električnog povezivanja. Njegov glavni zadatak je učinkovito prikupljanje i distribucija struje kako bi se osiguralo da struja može sigurno i glatko teći unutar baterije i između-komponenti visokog napona. S obzirom da se nova energetska vozila oslanjaju na baterije velikog-kapaciteta za pružanje energije, a sustav električnog pogona treba brzo reagirati unutar širokog raspona snage, odabir dizajna i kvaliteta proizvodnje sabirnice izravno su povezani s performansama i sigurnosnom redundancijom cijelog vozila. Unutar paketa baterija, sabirnica je odgovorna za povezivanje više pojedinačnih ćelija ili baterijskih modula u seriju i paralelno kako bi se formiralo jedinstveno visoko{6}}naponsko istosmjerno napajanje; izvan paketa baterija, sabirnica prenosi snagu od paketa baterija do visoko{7}}naponske električne opreme kao što su kontroleri motora, istosmjerni pretvarači i punjači za vozila. Ovaj niz zadataka povezivanja zahtijeva sabirnice s iznimno malim otporom, izvrsnom strujnom-nosivošću i pouzdanom zaštitom izolacije. Među njima, IGBT sabirnica je ključna komponenta koja povezuje energetski modul i kondenzator DC sabirnice. Odgovoran je za prijenos pulsirajućih velikih struja u inverterskoj jedinici. Njegov dizajn i točnost proizvodnje izravno utječu na performanse prebacivanja i toplinsko upravljanje modula napajanja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Iz perspektive proizvodnog procesa, proizvodnja sabirnica obično uključuje izrezivanje, probijanje, savijanje, površinsku obradu, izolacijski premaz i kontrolu kvalitete. Što se tiče kontrole točnosti dimenzija, kut savijanja i tolerancija položaja rupe moraju strogo ispunjavati zahtjeve dizajna; u protivnom može uzrokovati poteškoće pri instalaciji ili loš kontakt. Za laminiranu sabirnicu s više-slojnom kompozitnom strukturom, proces proizvodnje je kompliciraniji. Potrebno je točno poravnati više-slojnu vodljivu bakrenu sabirnicu i izolacijski film prema unaprijed postavljenom slijedu slaganja, a zatim upotrijebiti postupak vrućeg prešanja za čvrsto spajanje slojeva u integriranu komponentu. Ova struktura ne samo da smanjuje upotrebu diskretnih žičanih snopova, već također smanjuje parazitsku induktivnost sustava kroz uzajamni učinak induktivnosti između paralelnih vodiča velikih-površina. Pri odabiru i obradi izolacijskog sloja potrebno je sveobuhvatno razmotriti razinu podnosivog napona, temperaturnu otpornost, razinu usporavanja plamena i otpornost na starenje. Uobičajeni izolacijski materijali uključuju PET poliesterski film, poliimidni film i premaz od epoksidne smole. U novim energetskim-naponskim sustavima, dizajn kondenzatorske sabirnice često zahtijeva izravnu složenu vezu s kondenzatorom istosmjerne sabirnice kako bi se minimizirao lutajući induktivitet u komutacijskoj petlji, što je od velike važnosti za smanjenje preskakanja napona IGBT-a ili MOSFET-a od silicij-karbida tijekom-postupka isključivanja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U električnom sustavu novih energetskih vozila, aluminijski elektrolitski kondenzatori igraju ulogu stabilizacije otkucaja "srca", posebno kod aluminijskih elektrolitskih kondenzatora velikog-kapaciteta koji mogu izdržati jaku struju valova, njihova je važnost još istaknutija. Ova vrsta kondenzatora posebno je dizajnirana da se nosi sa složenim i surovim energetskim okruženjem novih energetskih vozila, pružajući stabilnu međuspremnik energije i zaštitu filtriranja za ključne komponente kao što su sustavi električnog pogona,-ugrađeni punjači i pretvarači istosmjerne struje. Takozvana -sposobnost struje velikog valovitog odnosi se na karakteristiku da kondenzator može dugo vremena izdržati brzu fluktuaciju struje koja se stvara tijekom procesa pretvorbe energije, a da se pritom ne ošteti. U novim energetskim vozilima, česta ubrzanja, usporavanja i obnavljanje energije pri vožnji motora generirat će veliku valovitost struje na istosmjernoj sabirnici. Ako kondenzator nema dovoljan otpor valovitosti, njegova unutarnja toplina će se značajno povećati, uzrokujući isparavanje elektrolita i porast ekvivalentnog serijskog otpora, što na kraju uzrokuje kvar kondenzatora. Stoga je sposobnost visoke valovitosti struje jedan od ključnih pokazatelja za mjerenje pouzdanosti kondenzatora koji se koriste u novim energetskim vozilima.

 

Posebna potražnja za ovom vrstom kondenzatora u novim energetskim vozilima uglavnom je posljedica karakteristika njihove visoko{0}}naponske električne arhitekture. Kontroler motora pretvara istosmjernu struju iz baterije u izmjeničnu struju za pogon motora. Ovaj proces će generirati visoko-šum preklopa i veliku-amplitudu pulsirajuće struje. Bez snažnog spremnika i filtra za ublažavanje ovih fluktuacija, to neće utjecati samo na radnu učinkovitost i glatkoću motora, već stvorene elektromagnetske smetnje također mogu ugroziti normalan rad druge elektroničke opreme u vozilu. Aluminijski elektrolitski kondenzator velikog-kapaciteta ovdje igra ulogu u pohranjivanju energije i-filtriranju niskih frekvencija, a njegova sposobnost velikog valovitog strujanja izravno određuje životni vijek i pouzdanost u teškim radnim uvjetima. Kako bi se ispunili ovi zahtjevi, proces proizvodnje kondenzatora treba poboljšati u više aspekata. Prvo, upotreba elektrodnih folija visoke -čistoće i optimiziranih procesa jetkanja može proširiti efektivnu površinu, čime se postiže veći kapacitet i veće mogućnosti protoka struje unutar istog volumena. Drugo, upotreba posebne formule elektrolita s manjim ekvivalentnim serijskim otporom može učinkovito smanjiti zagrijavanje samog kondenzatora. Osim toga, struktura usvaja čvrsti dizajn ventila -otpornog na eksploziju i pouzdanu tehnologiju brtvljenja kako bi se osiguralo da kondenzator može sigurno otpustiti pritisak kada unutarnji tlak neuobičajeno poraste, čime se sprječavaju nezgode s eksplozijom.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S ponavljanjem nove tehnologije energetskih vozila, prateći zahtjevi za sabirnice i kondenzatore također se povećavaju. Budući razvojni trendovi mogu se usredotočiti na sljedeće aspekte: kako dodatno smanjiti obujam i težinu uz povećanje nosivosti struje i otpornosti na valovitost radi prilagodbe kompaktnijem električnom rasporedu; kako proširiti raspon radnih temperatura, posebno kako bi se poboljšala učinkovitost pokretanja na ekstremno niskim temperaturama i dugoročna-pouzdanost na visokim temperaturama; i kako postići duži životni vijek kroz inovaciju materijala i optimizaciju dizajna kako bi bolje odgovarao vijeku trajanja vozila. U području sabirnica, tehnologija laminiranih sabirnica nastavit će se razvijati u smjeru niže parazitne induktivnosti, veće integracije i boljeg upravljanja toplinom. Integriranjem pozitivnih i negativnih sabirnica, izolacijskih slojeva, temperaturnih senzora, pa čak i nekih pasivnih komponenti u jednu komponentu, unutarnja struktura i proces sklapanja pretvarača mogu se značajno pojednostaviti. Zajednički dizajn IGBT sabirnica i EV laminiranih sabirnica postat će važna polazna točka za integraciju električnih pogonskih sustava, pomažući u smanjenju troškova sustava i povećanju gustoće snage.

 

 

Pružamo cjelovite-usluge procesa od potvrde crteža, strukturne optimizacije, probne proizvodnje uzoraka do dostave serija i možemo surađivati ​​s klijentima u analizisabirnica terminala automobilske baterije. Možete poslati tehničke nacrte ili zahtjeve za performanse našem inženjerskom timu, a mi ćemo vam pružiti profesionalni dizajn rješenja povezivanja i pouzdanu isporuku proizvoda.