Nieuwe informatie over de kennis van de filmcondensatorrail voor energievoertuigen

De filmcondensatorrail voor nieuwe energievoertuigen is een gelamineerde geleidende composietconnector, speciaal ontworpen voor DC-ondersteuningscondensatoren in elektrische voertuigen, hybride voertuigen en plug- hybride voertuigen. Dit product is meestal gemaakt van twee of meer lagen koperen staven, ingeklemd door een isolerend medium (zoals polyesterfilm of polypropyleenfilm) en gelamineerd door heet persen om een ​​geïntegreerde sandwichstructuur te vormen van "positieve elektrode-isolatie-negatieve elektrode". Aan beide uiteinden of zijkanten zijn aansluitklemmen uitgetrokken voor het aansluiten van vermogenshalfgeleidermodules (zoals IGBT-, SiC-modules) en DC-rails. Vergeleken met traditionele discrete draadverbindingen heeft deze geïntegreerde stroomrail een extreem lage gedistribueerde inductantie (meestal regelbaar in het bereik van 10 nH tot 30 nH), waardoor spanningspieken die worden gegenereerd door stroomschakelapparatuur tijdens hoge-schakelingen effectief kunnen worden onderdrukt en halfgeleiderchips kunnen worden beschermd tegen overspanningsdoorslag. Qua productvorm is New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar een standaardnaam in de branche, waarbij de nadruk wordt gelegd op de bijpassende relatie met filmcondensatoren; terwijl Automotive Power Connectors een bredere categorie is, die alle hoogspanningsconnectoren in elektrische voertuigen omvat, waarbij de stroomrail verantwoordelijk is voor de overdracht van grote stromen tussen condensatoren en voedingsmodules.

 

Gebaseerd op verschillen in productieprocessen en oppervlaktebehandelingen verwijst Busbar Automotive over het algemeen naar busbarproducten van -automobielkwaliteit, die moeten voldoen aan de functionele veiligheidsnormen ISO 26262 en de specificaties van LV 215 hoog- hoogspanningsconnectoren. In termen van corrosieweerstand en lasbaarheid verwijzen Tin-plate Busbar Automotive en Tin Plated Copper BusBar voor EV naar rails met vertinde- oppervlakken. De dikte van de vertinde laag is gewoonlijk 3~10 μm, wat oxidatie van de kopermatrix kan voorkomen en een stabiele contactweerstand kan bieden wanneer bouten worden vastgedraaid. Vanaf het toepassingsniveau bestrijkt het elektrische busbar-voertuig een volledig scala aan producten, van celaansluiting in het accupakket, moduleserieaansluiting tot condensatoraansluiting in de motorcontroller; terwijl de ev-batterijbusbar specifiek verwijst naar de batterij-aansluitrij in het batterijpakket. Het verschil met de condensatorrail is dat deze vaker trillingen en celexpansieverplaatsingen moet kunnen weerstaan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Het productieproces van filmcondensatorrails voor nieuwe energievoertuigen combineert verschillende technologieën, zoals precisiestempelen, selectief plateren, lamineren met warme pers en CNC-buigen. Elk proces heeft een directe impact op de elektrische prestaties en levensduur van het eindproduct. Het startpunt van de procesketen is het stansen en vormen van koperen strips: het stansen, ponsen en voor-buigen van koperen strips met hoge-precisie (dikte 1~5 mm) worden in één keer voltooid door middel van hoge- ponsen en progressieve matrijzen. Voor meerlaagse structuren moeten de positieve en negatieve koperstaven afzonderlijk worden verwerkt en zo worden ontworpen dat ze na het stapelen nauwkeurig kunnen worden uitgelijnd. Nadat het stempelen is voltooid, moeten de randen van alle koperen staven worden afgeschuind of ontbraamd (afschuiningsradius 0,5 ~ 1,5 mm) om te voorkomen dat bij daaropvolgende processen scherpe bramen de isolatiefilm doorboren. Voer vervolgens het selectieve galvaniseringsproces uit: voor Tin-plate Busbar Automotive en Tin Plated Copper BusBar voor EV hoeven we alleen de aansluitklemmen te vertinnen-(dat wil zeggen het gebied dat in contact komt met de voedingsmodule of condensator), terwijl andere delen van de koperen staaf blank koper kunnen blijven (zal later worden bedekt met een isolatielaag). Selectief plateren wordt bereikt door het niet-geplateerde gebied te maskeren (met behulp van speciale hulpmiddelen of lichtgevoelige inkt). De dikte van de tinlaag is 3~10μm. Na het plateren is een zoutsproeitest vereist om de corrosiebestendigheid te verifiëren.

 

Nadat het galvaniseren is voltooid, begint het meest kritische lamineerproces. Stapel de positieve koperen staaf, de isolatiefilm (polypropyleen of PET) en de negatieve koperen staaf op volgorde en voer ze vervolgens in de vacuümhittepers. De hete perstemperatuur wordt geregeld tussen 120 ~ 180 graden (afhankelijk van het smeltpunt van het isolatiefilmmateriaal), de druk is 5 ~ 15 kg / cm² en de hitte en druk worden gedurende 30 ~ 90 seconden gehandhaafd. Tijdens dit proces wordt het oppervlak van de isolatiefilm gedeeltelijk gesmolten of verzacht, en hecht het zich onder druk nauw aan het oppervlak van de koperen staaf. Na afkoeling ontstaat een stevig composiet zonder luchtbellen en verplaatsing. Voor de New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar moet, omdat de condensator extreem gevoelig is voor parasitaire parameters, het overlappende gebied en de uitlijning van de randen van de positieve en negatieve koperen staven strikt worden gecontroleerd tijdens het lamineren, anders zal de lokale inductie toenemen of de concentratie van het elektrische veld toenemen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bij de materiaalkeuze voor filmcondensatorrails voor nieuwe energievoertuigen moet rekening worden gehouden met geleidbaarheid, isolatieprestaties, hittebestendigheid en betrouwbaarheid op voertuigniveau-. Het geleidende substraat maakt gewoonlijk gebruik van T2-koper of C1100 elektrolytisch taai koper, met een kopergehalte groter dan of gelijk aan 99,90% en een geleidbaarheid groter dan of gelijk aan 97%IACS. Afhankelijk van het stroomdraagvermogen ligt de dikte van de koperen staaf doorgaans tussen 1 mm en 5 mm, en de breedte wordt ontworpen op basis van de installatieruimte en de stroomverdeling. Voor toepassingen met hoge stroom-in elektrische railvoertuigen worden soms koperen-aluminiumcomposietrails (dat wil zeggen, de middelste laag is van aluminium en de twee zijden zijn bedekt met koper) soms gebruikt om het gewicht te verminderen en tegelijkertijd de geleidende prestaties te garanderen. Zuiver koper is echter nog steeds de mainstream in condensatorrails, omdat de thermische uitzettingscoëfficiënt van koper consistenter is met de keramische of metalen componenten van de condensatoraansluitingen.

 

Wat de oppervlaktebehandeling betreft, vereisen Tin- Plate Busbar Automotive en Tin Plated Copper BusBar voor EV dat de vertinnen laag dicht en uniform is, met een dikte van gewoonlijk 3~8 μm. Vertinnen heeft drie functies: ten eerste voorkomen dat de kopermatrix oxideert en verkleurt tijdens langdurig gebruik- (de soortelijke weerstand van koperoxide is veel hoger dan die van metallisch koper); ten tweede kan de zachte tinlaag, wanneer de bouten worden vastgedraaid, plastisch vervormen en de microscopische gaten op het contactoppervlak opvullen, waardoor de contactweerstand lager en stabieler wordt; ten derde kan de chemische stabiliteit van de tinlaag de elektrochemische corrosie vertragen wanneer deze wordt aangesloten op aluminiumdraden of aluminium aansluitingen. Voor producten die geen vertinning vereisen, kan een gedeeltelijke verzilvering of vernikkeling ook worden uitgevoerd op het verbindingsgebied, maar de kosten zijn hoger. Isolatiematerialen vormen de kerncomponent van gelamineerde rails. Het isolatiemedium tussen twee lagen koperen staven is meestal polypropyleen (PP) film of polyethyleentereftalaat (PET) film, met een dikte tussen 0,1 mm en 0,5 mm. Onder hen heeft polypropyleenfilm een ​​lager diëlektrisch verlies en een hogere doorslagveldsterkte, en is geschikt voor condensatorrails met veeleisende elektrische prestatie-eisen; terwijl PET-folie een hoger temperatuurbestendigheidsniveau heeft (tot 130 graden) en geschikt is voor toepassingen dichtbij verwarmingselementen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De kerntoepassingsindustrieën van filmcondensatorrails voor nieuwe energievoertuigen zijn geconcentreerd op het gebied van aandrijfsystemen voor elektrische voertuigen en laadinfrastructuur. In de hoofdaandrijfmotorcontroller van puur elektrische voertuigen (BEV) en hybride elektrische voertuigen (HEV) zijn DC-Link-condensatoren parallel aangesloten tussen de voedingsbatterij en de IGBT/SiC-voedingsmodule om de busspanning af te vlakken, rimpelstroom te absorberen en spanningspieken te onderdrukken. De New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar is de brug die de condensator en de voedingsmodule verbindt - hij introduceert de gelijkstroom van de batterij in de condensator via een pad met zeer lage inductie, en levert vervolgens het gefilterde pure gelijkstroomvermogen aan de voedingsmodule. Omdat de schakelfrequentie van motorcontrollers voor elektrische voertuigen doorgaans tussen 8 kHz en 20 kHz ligt, zal de voedingsmodule op het schakelmoment een extreem hoge di/dt (stroomveranderingssnelheid) genereren. Als de inductantie die op de busbar is aangesloten te groot is, zullen gevaarlijk hoge-spanningspieken worden geïnduceerd aan beide uiteinden van de voedingsmodule, waardoor de halfgeleiderchip kapot kan gaan.

 

De gelamineerde composietstructuur van Busbar Automotive kan de zwerfinductie tot extreem lage niveaus terugbrengen, wat een belangrijke technische maatregel is om de veilige werking van vermogensmodules te garanderen. In het snellaadsysteem van elektrische voertuigen worden filmcondensatoren en hun ondersteunende rails ook veel gebruikt in de- ingebouwde lader (OBC) en DC-DC-omzetter. In deze scenario's moeten automotive-stroomconnectoren bestand zijn tegen grote stromen tijdens het opladen (meestal 150 A tot 500 A) en voortdurende trillingen tijdens het rijden met het voertuig. Daarom worden er hoge eisen gesteld aan de mechanische sterkte en trillingsbestendigheid van de rail. Het is de moeite waard om op te merken dat met de populariteit van 800 V hoog{9}} hoogspanningsplatforms de isolatiebehandeling van tin- plaatbusbars in de automobielsector (zoals poedercoaten of dompelen) aan een hoger weerstandsspanningsniveau moet voldoen (meestal vereist de nominale isolatiespanning 1000 V DC, bestand tegen spanning 3000 V AC). Op het gebied van bedrijfsvoertuigen, zoals elektrische bussen en elektrische vrachtwagens, hebben de motorcontrollers een hoger vermogen (tot ruim 300 kW). De ondersteunende vertinde koperen busbar voor elektrische voertuigen en busbar-voertuigen maakt vaak gebruik van dikkere koperen staven (3~6 mm) en een meer-laags parallel ontwerp om verliezen en temperatuurstijging te verminderen. Hoewel de toepassingsposities van de EV-batterijrail en de condensatorrail verschillend zijn, hebben de twee hetzelfde ontwerpconcept - ze streven allebei naar lage weerstand, lage inductie en hoge betrouwbaarheid.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

We beschikken over de lage-inductantie-ontwerp- en precisieproductiemogelijkheden vanBusBar voor auto's. Ons team van technici op automobiel-niveau kan de simulatie van zwerfinductie en structurele offertes uitvoeren op basis van uw systeemparameters en standaard-conforme monsters leveren voor uw tests en verificatie.