Analiza automobilskih BusBar PET tehnologije izolacije Trendovi u razvoju novih energetskih vozila

S brzim rastom industrije novih energetskih vozila (NEV), tehnologije upravljanja energijom i električnog povezivanja u-elektroničkim sustavima upravljanja prolaze kroz duboke promjene. Kondenzatori i sabirnice, kao ključne komponente u sustavima za pretvorbu i pohranu energije, zajednički grade "neuronsku mrežu" električnih pogonskih sustava. U ključnim područjima kao što su moduli energetske elektronike, -ugrađeni punjači (OBC), DC/DC pretvarači i sustavi upravljanja baterijama (BMS), zajednički dizajn DC filmskih kondenzatora i automobilskih sabirnica postao je ključni smjer za poboljšanje tolerancije napona, suzbijanje elektromagnetskih smetnji i povećanje pouzdanosti sustava.

 

 

 

 

U novim energetskim vozilima, kondenzatori obavljaju funkcije kao što su filtriranje, odvajanje, apsorpcija energije i rezonancija. Na temelju kapaciteta i nazivnog napona, tri glavne vrste kondenzatora trenutno se koriste u automobilskim sustavima: keramički kondenzatori (MLCC), aluminijski elektrolitički kondenzatori i DC filmski kondenzatori.

 

Keramički kondenzatori (MLCC):Nude izvrsne visoko{0}}frekventne karakteristike i prikladni su za signalne lance i nisko{1}}naponske sustave.

Aluminijski elektrolitski kondenzatori:Imaju visoku kapacitivnost, ali nisku otpornost na napon i prvenstveno se koriste u-naponskim aplikacijama.

DC filmski kondenzatori:Kombiniraju visoki napon i visoku pouzdanost, što ih čini primarnim tipom kondenzatora za DC{0}}veze i krugove filtera u novim energetskim vozilima.

 

Visoka-temperatura, visoki-napon i visoke-strujne mogućnosti filmskih kondenzatora čine ih ključnim komponentama u ugrađenim kontrolnim pločama (OBC), DC/DC modulima i pogonskim pretvaračima. Integracija modula kondenzatora često zahtijeva ko-dizajn sa sabirnicom kondenzatora ili sabirnicom kondenzatora istosmjerne struje kako bi se skratio put struje, smanjio ekvivalentni induktivitet (ESL) i poboljšala učinkovitost pretvorbe energije.

 

 

1. DC-vezni kondenzator i integracija sabirnice

Moduli kondenzatora u visokonaponskim-sustavima novih energetskih vozila često su izravno integrirani sa sabirnicom kako bi formirali strukturu laminirane sabirnice kondenzatora. Ovaj dizajn minimalizira induktivnu petlju u uvjetima visokog-napona i visoke{3}}frekvencije, značajno smanjujući gubitak snage.

 

U sustavima sabirnica za električna vozila ključna su rješenja New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar i sabirnica za Power Capacitor. Struktura laminiranog bakrenog vodiča sabirnice izolirana je i zaštićena Automotive BusBar PET izolacijskom folijom, osiguravajući visoku dielektričnu čvrstoću i mehaničku fleksibilnost, zadovoljavajući sigurnosne standarde EV visokog-napona.

 

2. Optimizacija materijala sabirnica i oplate

Kako bi se poboljšala električna vodljivost i otpornost na koroziju, kositrene bakrene sabirnice za električna vozila i kositrene-sabirnice za automobile široko se koriste u sustavima električnog pogona. Ove automobilske komponente sabirnica osiguravaju mali kontaktni otpor i visoku toplinsku vodljivost tijekom pretvorbe napona i distribucije energije.

 

Osim toga, tehnologija izolacije sabirnica postiže visoko{0}}naponsku izolaciju pomoću PET, PI ili epoksidnih premaza u prahu. U kombinaciji sa strukturom konektora za napajanje automobila, omogućuje kompaktnost i modularnost sustava. Za EV sabirnice i EV baterije sabirnice, kontrola debljine izolacije i dielektrične čvrstoće ključna su razmatranja pri dizajnu.

 

 

 

MLCC kondenzatori (višeslojni keramički kondenzatori) ostaju nezamjenjivi u automobilskim nisko-naponskim i kontrolnim sustavima. Prvenstveno se koriste u kontrolnim jedinicama (ECU), ADAS-u, radaru i-informativno-zabavnim sustavima u vozilima. MLCC-ov mekani dizajn terminala i struktura s tri-terminala učinkovito smanjuju mehanički stres i elektromagnetske smetnje.

 

Kondenzatori CeraLink, namijenjeni visoko{0}}frekventnim SiC/GaN modulima napajanja, igraju ključnu ulogu u sabirnicama-za-film kondenzatorske module sabirnica zbog svoje niske ESL i visoke frekvencije prebacivanja. Često se koriste zajedno sa strukturom kola sabirnice za formiranje strujne petlje visoke-frekvencije, brzog-odziva i poboljšanja stabilnosti istosmjernog međukruga.

 

 

Na temelju nove arhitekture platforme za energetska vozila i rasporeda modula napajanja, razvoj automobilskih sabirnica trenutno se kreće u sljedećim smjerovima:

 

Automobilska zemaljska sabirnica (GBB):Omogućuje uzemljenje i put za sprječavanje smetnji za cijelo vozilo i obično se koristi u sustavima kontrole baterije (OBC) i sustava upravljanja baterijom (BMS).

Sabirnica akumulatora automobila:Omogućuje serijsko i paralelno spajanje baterijskih paketa i nosi veliku struju.

Autobusna traka (sabirnica General Motorsa):Pokriva punjenje, električni pogon i elektroničko upravljanje, pogodno za više platformi vozila.

Kondenzatorska sabirnica i istosmjerna kondenzatorska sabirnica:Ko-pakiran s modulima kondenzatora za optimizaciju cirkulacije energije.

 

Ovaj trend segmentacije odražava dvostruke zahtjeve novih energetskih vozila za velikom gustoćom snage i strukturnom integracijom.

 

 

U električnim sustavima novih energetskih vozila, kolaborativni dizajn kondenzatora i modula sabirnica više se ne odnosi samo na provođenje i pohranu energije, već na suradnju sustava visoke-frekvencije, visokog-napona i niske-impedancije.

 

Automotive BusBar PET tehnologija izolacije osigurava visoko{0}}sigurnost napona.

Kondenzatorska laminirana sabirnica pruža nizak-ESL strujni put.

Limene-sabirnice Automotive postižu otpornost na koroziju i dug životni vijek.

Arhitektura električnog vozila sa sabirnicama podržava brzu pretvorbu energije u inteligentnim električnim pogonskim sustavima.

 

U budućnosti će automobilski sustav BusBar raditi s kondenzatorskom sabirnicom za izgradnju integrirane mreže napajanja koja podržava platforme višeg napona (800V+) i električne pogonske module veće-snage-gustoće.

 

 

Usred neprekidnog vala inovacija u novim energetskim vozilima, tehnološka evolucija kondenzatora i sabirnica pokreće nadogradnje u arhitekturi elektroničkog upravljanja vozilima. Od ranog neovisnog ožičenja do današnje integrirane Tin-Copper BusBar za rješenja za EV, i od tradicionalnih DC-Link kondenzatora do New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar strukture, putevi prijenosa energije su skraćeni, učinkovitost je povećana, a pouzdanost poboljšana.

 

IntegracijaAutomobilska sabirnicaa DC Capacitor BusBar predstavlja novi smjer za pametne električne sustave električnih vozila: lakši, sigurniji i učinkovitiji.

 

Usred trenda prema "višem naponu, većoj integraciji i manjoj težini", koordinirana optimizacija sabirnica i kondenzatora nastavit će pružati stabilniju i učinkovitiju podršku za napajanje novih energetskih vozila.