Keturių pagrindinių integravimo procesų ir CCS integruotų šynų technologinės raidos analizė

CCS integruota šyna, kuri tarnauja kaip esminis elektros jungtis ir signalo gavimo nešiklis akumuliatoriaus bloke, plačiai naudojama naujų energijos transporto priemonių akumuliatoriuose ir energijos kaupimo sistemose. Tai visų pirma leidžia aukštos-įtampos serijiniu ir lygiagrečiu akumuliatoriaus elementų prijungimu bei informacijos, tokios kaip įtampa ir temperatūra, gavimas, perduodant duomenis į BMS sistemą. Struktūriškai jo projektavimo filosofija yra šiek tiek susijusi su laminuotomis šynomis ir galios elektronikos šynomis galios elektronikos srityje.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Be to, atsižvelgiant į didelės integracijos tendenciją, ji palaipsniui perima daugiasluoksnių laidžių konstrukcijų, tokių kaip laminuotos šynos ir Merseno laminuotos šynos, projektavimo principus, kad pagerintų erdvės panaudojimą ir elektros patikimumą. Panaši modulinė ir didelio{1}}patikimumo dizaino logika taip pat akivaizdi įvairiuose pritaikymo scenarijuose, pvz., laminuotose telekomunikacijų magistralėse ir elektros energijos paskirstymo magistralėse.

 

Didelio našumo{0}}galios konvertavimo srityje, pvz., laminuotos šynos, skirtos galios elektronikai variklių pavarose ir laminuotos šynų juostos, skirtos IGBT{1}}pagrįstoms variklinėms pavaroms, šynų struktūra pagerina sistemos efektyvumą sumažindama parazitinį induktyvumą. CCS srityje šis metodas taip pat naudojamas siekiant optimizuoti laidžiojo kelio dizainą. Be to, didelės-galios programose, pvz., laminuotose šynose, skirtose didelės srovės keitikliams ir sluoksniuotoms didelės srovės grandinių plokščių IGBT, šilumos valdymo ir konstrukcijos kompaktiškumo reikalavimai paskatino CCS evoliuciją link lengvo ir labai integruoto dizaino.

 

Žvelgiant iš struktūrinės perspektyvos, ankstyvieji CCS sprendimai dažnai naudojo įpurškimo{0}}laikiklius kartu su kniedijimo procesais, kad būtų mechaniškai integruoti signalo gavimo komponentai ir šynos. Šis metodas suteikia didelį konstrukcijos stiprumą, tačiau sunaudoja daug svorio ir vietos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Panašios konstrukcinės idėjos vis dar naudojamos sunkioms{0}}pramoninėms reikmėms, pvz., elektrinių lokomotyvų šynos ir elektros apsaugos sprendimams pritaikytos šynos. Tačiau sistemose, kuriose didesnis dėmesys skiriamas elektromagnetinėms savybėms, pvz., laminuotos varinės šynos ir laminuotos varinės juostos, daugiau dėmesio skiriama laidumo efektyvumui ir šiluminiam stabilumui. Tuo pačiu metu kai kurios programos taip pat remiasi lanksčia laminuotų lanksčių šynų dizaino koncepcija, kad būtų galima prisitaikyti prie sudėtingų erdvinių išdėstymų.

 

Termoformavimo izoliacinės plokštės integravimo procese komponentai integruojami naudojant plonas izoliacines medžiagas ir terminį kniedijimą, todėl bendra struktūra yra lengvesnė. Ši plonesnių ir lengvesnių konstrukcijų tendencija turi tam tikrų bendrų bruožų su izoliacijos-patobulinta lakuotų izoliuotų šynų (VIB) projektavimo filosofija, o panaši konstrukcijos optimizavimo kryptis taip pat atsispindi galios elektronikos sujungimo sprendimų magistralės juostoje.

 

Palyginti su tradicinėmis konstrukcijomis, šis sprendimas labiau tinka akumuliatoriaus modulių konstrukcijoms, kurioms keliami dideli erdvės išnaudojimo reikalavimai.

 

Termiškai presuotos izoliacinės plėvelės integravimo sprendimas naudoja PET izoliacinę plėvelę, kuri pakeičia tradicinę atraminę konstrukciją, todėl termo-presavimo būdu pasiekiama integruota kelių komponentų pakuotė, todėl struktūra yra kompaktiškesnė ir stabilesnė. Šis techninis metodas yra pamatinė vertė didelio-patikimo maitinimo sistemose, pvz., kondensatorių laminuota šynų juosta, skirta IGBT-pagrįstoms variklių pavaroms ir laminuota šynų juosta, skirta aukšto dažnio suvirinimo galiai IGBT, pabrėžiant mažą varžą, didelį stabilumą ir aukšto{5}}dažnio našumo optimizavimą. Tuo pačiu panaši integruotos laminuotos izoliacijos ir laidumo tendencija atsispindi ir Laminated Copper BusBar bei Laminated BusBar technologijos sistemose.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pažangesniame plokščių konstrukcijų kniedijimo sprendime nebrangi integracija pasiekiama naudojant plokščias izoliacines atramines plokštes ir kniedijimo procesus, tinkančius energijos kaupimo scenarijuose, kuriems taikomi palyginti nedideli konstrukcijos stabilumo reikalavimai. Šis nebrangus, labai pritaikomas metodas gali būti lyginamas ir analizuojamas su laminuotos magistralės, skirtos kondensatoriaus bloko tvirtinimo konstrukcijai, konstrukcija. Be to, konkrečiose didelės-galios ir specialiose aplinkosauginėse programose, pvz., Laminuotos magistralės, skirtos erdvėlaivio galios keitikliui, konstrukcijos patikimumo ir prisitaikymo prie aplinkos reikalavimai yra dar griežtesni.

 

Apskritai įvairūs CCS integruotų šynų proceso maršrutai nuolat tobulinami siekiant lengvumo, aukštos integracijos ir didelio patikimumo. Jų technologinės plėtros kelias rodo aiškią sinergetinę tendenciją su galios elektroninių šynų technologijomis, tokiomis kaip laminuota šynų juosta, skirta didelės srovės plokštėms IGBT, ir magistralės juosta, skirta galios elektronikos jungimo sprendimams. Ateityje, kai energijos kaupimas ir naujos energijos transporto priemonių sistemos dar labiau padidins energijos tankio ir erdvės efektyvumo reikalavimus, CCS struktūros ir didelio našumo šynų technologijos, pvz.,-Laminuota magistralės juosta didelės srovės keitikliuitaps artimesnė, o visa elektros jungčių sistema bus nukreipta į aukštesnį integracijos lygį.