Detalji o industriji novih energetskih filmskih kondenzatora sabirnica o proizvodu

Kondenzatorska sabirnica novog energetskog filma za vozila je laminirani kompozitni provodni konektor posebno dizajniran za DC potporne kondenzatore u električnim vozilima, hibridnim vozilima i utičnim{0}}hibridnim vozilima. Ovaj proizvod je obično napravljen od dva ili više slojeva bakrenih šipki u sendviču izolacijskim medijem (kao što je poliesterska ili polipropilenska folija) i laminiranih vrućim presovanjem kako bi se formirala integrirana sendvič struktura "pozitivne elektrode-izolacije-negativne elektrode". Terminali su izvučeni na oba kraja ili sa strane za povezivanje energetskih poluvodičkih modula (kao što su IGBT, SiC moduli) i DC sabirnica. U poređenju sa tradicionalnim diskretnim žičanim vezama, ova integrisana sabirnica ima izuzetno nisku raspoređenu induktivnost (obično se može kontrolisati u rasponu od 10nH do 30nH), koja može efikasno potisnuti skokove napona koje stvaraju uređaji za prebacivanje napajanja tokom velike-brzine prebacivanja i zaštititi poluvodičke čipove od prenaponskog kvara. U pogledu oblika proizvoda, New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar je standardno ime u industriji, naglašavajući njegov odgovarajući odnos sa filmskim kondenzatorima; dok su automobilski konektori za napajanje šira kategorija, koja pokriva sve-konektore visokog napona unutar električnih vozila, u kojima je sabirnica odgovorna za prijenos velikih struja između kondenzatora i energetskih modula.

 

Na osnovu razlika u proizvodnim procesima i površinskim tretmanima, Busbar Automotive općenito se odnosi na proizvode sabirnica-klase za automobile, koji moraju zadovoljiti standarde funkcionalne sigurnosti ISO 26262 i LV 215 visokonaponske-specifikacije konektora. Što se tiče otpornosti na koroziju i zavarljivosti, sabirnica od kalaj{5}}a za automobile i kalajisana bakrena sabirnica za EV odnose se na sabirnice sa kalaj-posloženim površinama. Debljina limenog-sloja je obično 3~10μm, što može spriječiti oksidaciju bakrene matrice i obezbijediti stabilan kontaktni otpor kada su zavrtnji zategnuti. Od nivoa primjene, električno vozilo sa sabirnicom pokriva cijeli niz proizvoda od povezivanja ćelija u baterijskom paketu, serijskog povezivanja modula do spajanja kondenzatora u kontroleru motora; dok se sabirnica EV baterije posebno odnosi na red priključka baterije unutar baterije. Razlika od kondenzatorske sabirnice je u tome što ona mora izdržati češće vibracije i pomake proširenja ćelije.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Proces proizvodnje novih energetskih filmskih kondenzatorskih sabirnica za vozila kombinuje različite tehnologije kao što su precizno štancanje, selektivno polaganje, laminacija vrućom presom i CNC savijanje. Svaki proces ima direktan utjecaj na električne performanse i vijek trajanja konačnog proizvoda. Polazna tačka procesnog lanca je izrezivanje i formiranje bakarnih traka: sečenje, probijanje i predsavijanje visoko-bakarnih traka visoke preciznosti (debljine 1~5mm) se završavaju u jednom prolazu kroz velike{6}}probijanje i progresivne kalupe. Za više{8}}slojne strukture, pozitivne i negativne bakrene šipke moraju se obraditi odvojeno i dizajnirati kako bi se osiguralo da se mogu precizno poravnati nakon slaganja. Nakon što je utiskivanje završeno, ivice svih bakarnih šipki moraju biti zakošene ili uklonjene (radijus skošenja 0,5~1,5 mm) kako bi se spriječilo da oštri neravnini probiju izolacijski film u narednim procesima. Zatim uđite u proces selektivnog oblaganja: za automobilsku sabirnicu sa kalajisanom-lisom i sabirnicu sa kalajisanom bakrom za EV, trebamo samo kalajisati-konektivne terminale (odnosno, područje u kontaktu sa energetskim modulom ili kondenzatorom), dok druga područja bakrene šipke mogu ostati prekrivena bakrom kasnije (unutrašnjost). Selektivno nanošenje se postiže maskiranjem ne-površine (pomoću posebnih učvršćivača ili fotoosjetljivog mastila). Debljina limenog sloja je 3~10μm. Nakon oblaganja, potrebno je izvršiti ispitivanje slanom sprejom kako bi se provjerila otpornost na koroziju.

 

Nakon što je galvanizacija završena, počinje najkritičniji proces laminacije. Složite pozitivnu bakrenu šipku, izolacionu foliju (polipropilen ili PET) i negativnu bakrenu šipku po redu, a zatim ih ubacite u vakuumsku toplotnu presu. Temperatura vrućeg presovanja se kontroliše između 120~180 stepeni (u zavisnosti od tačke topljenja materijala izolacionog filma), pritisak je 5~15kg/cm², a toplota i pritisak se održavaju 30~90 sekundi. Tokom ovog procesa, površina izolacijskog filma se djelomično topi ili omekšava i pod pritiskom čvrsto prianja uz površinu bakrene šipke. Nakon hlađenja formira se čvrsti kompozit bez mjehurića i pomaka. Za sabirnicu kondenzatora novog energetskog filma, budući da je kondenzator izuzetno osjetljiv na parazitske parametre, područje preklapanja i poravnanje rubova pozitivnih i negativnih bakrenih šipki moraju biti strogo kontrolirani tijekom laminacije, inače će uzrokovati povećanje lokalne induktivnosti ili koncentraciju električnog polja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Odabir materijala za sabirnice kondenzatora za nova energetska vozila mora uzeti u obzir provodljivost, performanse izolacije, otpornost na toplinu i pouzdanost{0}}na nivou vozila. Provodljiva podloga obično koristi T2 bakar ili C1100 elektrolitički žilavi bakar, sa sadržajem bakra većim ili jednakim 99,90% i provodljivošću većom ili jednakom 97% IACS. Ovisno o trenutnoj nosivosti, debljina bakrene šipke je uglavnom između 1 mm i 5 mm, a širina je dizajnirana na osnovu prostora za ugradnju i distribucije struje. Za primjenu jake struje u električnim vozilima sa sabirnicama, bakrene-aluminijske kompozitne sabirnice (odnosno, srednji sloj je aluminijum, a dvije strane su prekrivene bakrom) ponekad se koriste za smanjenje težine uz osiguravanje provodljivosti. Međutim, čisti bakar je još uvijek glavna struja u kondenzatorskim sabirnicama jer je koeficijent termičkog širenja bakra više u skladu s keramičkim ili metalnim komponentama terminala kondenzatora.

 

Što se tiče površinskog tretmana, sabirnica od kalaj{0}}a za automobile i kalajisana bakrena sabirnica za EV zahtijevaju da sloj kalaja bude gust i ujednačen, debljine obično 3~8μm. Limiranje ima tri funkcije: prvo, da spriječi oksidaciju i promjenu boje bakrene matrice tokom dugotrajne- upotrebe (otpornost bakarnog oksida je mnogo veća od otpornosti metalnog bakra); drugo, kada su zavrtnji zategnuti, mekani limeni sloj može plastično deformisati i ispuniti mikroskopske praznine na površini kontakta, čineći otpor kontakta manjim i stabilnijim; treće, hemijska stabilnost limenog sloja može usporiti elektrohemijsku koroziju kada je spojena na aluminijske žice ili aluminijske terminale. Za proizvode koji ne zahtijevaju kalajisanje, djelomično posrebrenje ili niklovanje može se izvršiti i na spojnoj površini, ali je cijena veća. Izolacijski materijali su osnovna komponenta laminiranih sabirnica. Izolacijski medij između dva sloja bakrenih šipki obično je polipropilenska (PP) folija ili polietilen tereftalatna (PET) folija, debljine između 0,1 mm i 0,5 mm. Među njima, polipropilenski film ima niže dielektrične gubitke i veću snagu probojnog polja, te je pogodan za kondenzatorske sabirnice sa zahtjevnim zahtjevima električnih performansi; dok PET film ima viši nivo otpornosti na temperaturu (do 130 stepeni) i pogodan je za aplikacije u blizini grejnih elemenata.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Osnovne industrije primjene novih energetskih filmskih kondenzatorskih sabirnica za vozila koncentrisane su u oblastima pogonskih sistema električnih vozila i infrastrukture za punjenje. U kontroleru glavnog pogonskog motora čisto električnih vozila (BEV) i hibridnih električnih vozila (HEV), DC-kondenzatori su povezani paralelno između baterije za napajanje i IGBT/SiC modula napajanja kako bi se izgladio napon sabirnice, apsorbirao struju talasa i suzbio skokove napona. Sabirnica novog energetskog filmskog kondenzatora za vozila je most koji povezuje kondenzator i energetski modul - koji uvodi istosmjernu struju iz baterije u kondenzator kroz vrlo nisku induktivnu stazu, a zatim isporučuje filtriranu čistu istosmjernu struju u energetski modul. Budući da je radna frekvencija uključivanja kontrolera motora električnih vozila obično između 8 kHz i 20 kHz, energetski modul će generirati izuzetno visok di/dt (brzina promjene struje) u trenutku uključivanja. Ako je induktivnost spojena na sabirnicu prevelika, na oba kraja energetskog modula će se indukovati opasni visoki-naponi, što može pokvariti poluvodički čip.

 

Laminirana kompozitna struktura Busbar Automotive može smanjiti lutajuću induktivnost na ekstremno niske nivoe, što je ključna tehnička mjera za osiguranje bezbednog rada energetskih modula. U sistemu brzog punjenja električnih vozila, filmski kondenzatori i njihove prateće sabirnice se također široko koriste unutar-ugrađenog punjača (OBC) i DC-DC pretvarača. U ovim scenarijima, konektori za napajanje automobila moraju izdržati velike struje tokom punjenja (obično 150A do 500A) i stalne vibracije tokom vožnje vozila. Zbog toga se postavljaju visoki zahtjevi na mehaničku čvrstoću i otpornost na vibracije sabirnice. Vrijedi napomenuti da s popularnošću visokonaponskih-platforma od 800V, izolacijski tretman limenih{10}}automobilskih sabirnica (kao što je premaz u prahu ili potapanje) mora zadovoljiti viši nivo otpornog napona (obično je potreban nazivni izolacijski napon 1000V DC, izdrži napon 30V AC). U oblasti komercijalnih vozila, kao što su električni autobusi i električni kamioni, kontroleri motora imaju veću snagu (do više od 300kW). Noseći kalajisan bakreni sabirnik za EV i električna vozila sabirnica često koristi deblje bakrene šipke (3~6 mm) i više-slojni paralelni dizajn za smanjenje gubitaka i porasta temperature. Iako su pozicije primjene sabirnice EV baterije i sabirnice kondenzatora različite, obje imaju isti koncept dizajna - i obje teže niskom otporu, niskoj induktivnosti i visokoj pouzdanosti.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Imamo nisku{0}}induktivnost dizajna i mogućnosti precizne proizvodnjeAutomotive BusBar. Naš tim automobilskih-inženjera može završiti simulaciju zalutalih induktivnosti i strukturne ponude na osnovu parametara vašeg sistema i isporučiti standardne-usklađene uzorke za vaše testiranje i verifikaciju.