Keturi pagrindiniai CCS integruotų šynų procesai: pagrindinės sujungimo technologijos naujose energetinėse transporto priemonėse ir energijos kaupimo sistemose

Sparčiai tobulėjant naujoms energetinėms transporto priemonėms, energijos kaupimo sistemoms ir išmaniajai galios įrangai, CCS (Cell Contact System) integruotos šynos tapo nepakeičiamu akumuliatorių blokų komponentu. Kaip esminis tiltas, jungiantis elementus ir akumuliatoriaus valdymo sistemą, CCS ne tik perduoda srovę, bet ir tvarko įtampos atranką, temperatūros stebėjimą ir signalų perdavimą, sudarant gyvybiškai svarbų pagrindą efektyviam ir saugiam šiuolaikinių akumuliatorių sistemų veikimui.

 

Aukštos -įtampos akumuliatorių sistemose CCS paprastai susideda iš laidžių šynų, signalų gavimo linijų, izoliuojančių konstrukcinių komponentų ir jungiamųjų komponentų. Akumuliatorių sistemoms tobulėjant link lengvo ir labai integruoto dizaino, CCS gamybos procesai nuolat atnaujinami. Šiuo metu pagrindiniai integravimo sprendimai pramonėje daugiausia apima keturis techninius būdus: liejimo kronšteino procesą, vakuuminio formavimo separatoriaus plokščių procesą, karšto -presavimo izoliacinės plėvelės procesą ir plokščių plokščių kniedijimo procesą.

 

 

 

Injekcinio liejimo laikiklio sprendimas yra vienas iš ankstyviausių ir labiausiai brandžių CCS proceso būdų. Šiame sprendime atraminei konstrukcijai sukurti naudojamas antipirenas-inžinerinis plastikas, o tada laidininkai, mėginių ėmimo komponentai ir izoliacinė konstrukcija sujungiami į vieną vienetą naudojant karšto kniedijimo, tvirtinimo spragtelėjimu arba mechaninio tvirtinimo metodus. Šis procesas pasižymi dideliu mechaniniu stiprumu ir konstrukciniu stabilumu, atitinkančiu ilgalaikius{4}}baterijų veikimo reikalavimus vibruojant, veikiant smūgiams ir sudėtingoje aplinkoje. Dėl savo brandžios technologijos ir didelio gamybos nuoseklumo jis buvo plačiai naudojamas ankstyvosiose baterijų sistemose.

 

Tačiau santykinai didelis įpurškimo -formuoto laikiklio storis užima vietą akumuliatoriaus bloke ir padidina sistemos svorį. Kadangi naujų energetinių transporto priemonių asortimento poreikiai ir toliau didėja, lengvas dizainas tapo pramonės tendencija. Todėl vis daugiau sistemų diegia plonesnius ir lengvesnius laidžių jungčių sprendimus, pvz., Laminuotos magistralės ir Laminuoto vario magistralės konstrukcijos, naudojamos keitikliuose ir aukštos įtampos elektros paskirstymo sistemose, siekiant geresnio erdvės išnaudojimo ir elektros našumo.

 

 

Vakuuminio formavimo procesas įkaitina ir formuoja antipireno plėvelę į separatorių, kuri vėliau surenkama ir pritvirtinama laidžiąja šyna bei mėginių ėmimo linijomis.

 

Palyginti su tradiciniais įpurškiamais{0}}formuotais laikikliais, vakuuminiai-atskyrikliai yra plonesni ir lengvesni, todėl efektyviai išnaudojama akumuliatoriaus paketo vidinė erdvė. Tuo pačiu metu pelėsių kūrimo ciklas yra trumpas, investicijos į įrangą mažesnės, o gamybos lankstumas yra didelis, todėl tinka dideliems- gamybos poreikiams.

 

Vakuuminis formavimas suteikia didelių pranašumų energijos kaupimo sistemose ir lengvų baterijų konstrukcijose. Ypač kai kuriose labai integruotose maitinimo sistemose, kai naudojamas kartu su laminuotomis šynų jungtimis, jis gali dar labiau optimizuoti srovės perdavimo kelius ir pagerinti bendrą surinkimo efektyvumą.

 

Tačiau dėl medžiagos plonumo jos apkrova{0}}atlaikomoji galia ir matmenų stabilumas yra santykinai riboti, todėl sudėtingomis eksploatavimo sąlygomis reikia kruopščiai patikrinti konstrukciją.

 

 

Karštas{0}}spaudimas yra viena sparčiausiai{1}}per pastaruosius metus populiarėjančių CCS integravimo technologijų. Taikant šį metodą, tradicinei atraminei plokštei pakeisti naudojama izoliacinė plėvelė, kaitinant ir didinant slėgį, spaudžiant laidžią šyną, mėginių ėmimo linijas ir izoliacines medžiagas į vieną integruotą struktūrą.

 

Karštas -presuotas CCS pasižymi aukšta integracija, todėl žymiai sumažėja komponentų skaičius, todėl bendra struktūra yra plonesnė ir labiau supaprastinta. Tuo pačiu metu jis pasižymi aukštu sandarinimo našumu ir izoliacijos patikimumu, todėl tinka automatizuotoms gamybos linijoms ir prisideda prie geresnio gamybos efektyvumo ir produkto nuoseklumo.

 

Nuolat tobulinant didelės galios{0}}baterijų sistemas, ši struktūrinė koncepcija puikiai dera su laminuotų inverterių šynų projektavimo filosofija. Sumažinus parazitinį induktyvumą ir optimizuojant srovės paskirstymą, galima efektyviai pagerinti sistemos elektrinį našumą; todėl jis plačiai naudojamas naujose energijos tiekimo sistemose, energijos kaupimo keitikliuose ir aukštos-įtampos energijos paskirstymo įrenginiuose.

 

Be to, fotovoltinės ir vėjo energijos srityse struktūrinės formos, pvz., daugiasluoksnė laminuota šynų juosta, naudojama saulės energijos fotovoltinių keitiklių taikymui, ir laminuota šynų juosta vėjo malūno keitiklio IGBT I/O taip pat visiškai parodo laminuotų šynų technologijos pranašumus didelės{0}}galios elektroniniuose įrenginiuose.

 

Nors karštojo -presavimo technologija gali pasiekti geresnę integraciją, jai reikalingas didelis įrangos tikslumas ir proceso valdymas, o pradinės investicijos sąnaudos yra gana didelės. Todėl jis paprastai tinka vidutinės -ir-aukštos- klasės produktų gamybai.

 

 

 

Plokščiosios plokštės konstrukcijos procese kaip pagrindas naudojama plokščia izoliacinė atraminė plokštė, o laidžios šynos ir mėginių ėmimo linijos tvirtinamos kniedėmis, kad būtų galima integruoti komponentus.

 

Palyginti su liejimo įpurškimo, vakuuminio formavimo ir karštojo{0}}presavimo sprendimais, ši struktūra yra paprastesnė, jos gamybos sąnaudos mažesnės ir apdorojimo efektyvumas didesnis, todėl tinka brangiems-didelio{2}} energijos kaupimo projektams.

 

Dėl gana plokščios struktūros, kuri sumažina sudėtingus liejimo procesus, jis turi tam tikrą pritaikymo vertę kai kuriose stacionariose energijos kaupimo sistemose ir energijos valdymo įrangoje. Susijusiose programose tokie produktai kaip PDU (galios paskirstymo blokas) magistralės, vėjo energijos generatoriaus magistralės ir SVG statinės reaktyviosios energijos generavimo magistralės taip pat naudoja panašias struktūrinio optimizavimo koncepcijas, kad pagerintų sistemos ekonomiją.

 

Tačiau naujų energetinių transporto priemonių akumuliatorių, kurie turi atlaikyti ilgalaikę -vibraciją, smūgius ir sudėtingas veikimo sąlygas, plokščios konstrukcijos mechaninį stiprumą ir patikimumą vis tiek reikia įvertinti pagal faktinį naudojimo scenarijų.

 

 

Tobulėjant naujų energetinių transporto priemonių asortimentui, plečiant energijos kaupimo sistemų pajėgumus ir nuolat atnaujinant galios elektroninius prietaisus, CCS produktai tobulėja link lengvesnio svorio, aukštos integracijos ir didelio patikimumo.

 

Ateityje laminuotų šynų technologija bus toliau integruota su CCS. Nauji sprendimai, atstovaujami Laminated Busbar Power Solutions, vienu metu gali atitikti didelės srovės perdavimo, mažos induktyvumo konstrukcijos ir kompaktiško konstrukcinio išdėstymo reikalavimus. Naujų energetinių transporto priemonių sektoriuje naudojamos technologijos, pvz., dviejų sluoksnių laminuotos šynos hibridinėms transporto priemonėms irLaminuotos magistralės, skirtos alternatyviems kuro elementamsir hibridinių elektrinių transporto priemonių sistemoms skiriama vis daugiau dėmesio.

 

Tuo tarpu pramoninės pavaros ir galios elektronikos srityse tokie produktai kaip kintamo dažnio pavara (VFD / VSD pavara), šynos ir kintamosios srovės pavaros šynų juostos nuolat skatina šynų sistemų moduliavimą ir intelektualizavimą.

 

Apskritai skirtingi CCS integravimo procesai turi savo ypatybes. Rinkdamosi sprendimą, įmonės turėtų visapusiškai atsižvelgti į tokius veiksnius kaip sistemos galia, erdvės išplanavimas, svorio reikalavimai, gamybos sąnaudos ir veiklos aplinka, kad galėtų pasirinkti tinkamiausią jų gaminio poreikius atitinkantį integravimo sprendimą, kad būtų pasiektas saugus, efektyvus ir patikimas elektros jungties dizainas.