لمینت اتوبوس: اتصالات اصلی و تجزیه و تحلیل فنی سیستم های با قدرت بالا

در زمینه های وسایل نقلیه انرژی جدید ، اینورترهای صنعتی ، سیستم های ذخیره انرژی و غیره ، کارآیی و قابلیت اطمینان انتقال نیرو به طور مستقیم بر عملکرد تجهیزات تأثیر می گذارد. اتوبوس لمینت ، به عنوان یک مؤلفه رسانا کامپوزیت چند لایه ، به یک کانکتور اصلی برای سناریوهای با ولتاژ بالا و جریان بالا با ویژگی های آن در "القاء کم ، ادغام بالا و اتلاف آسان گرما" تبدیل شده است. این مقاله از پارامترهای فنی ، طراحی ساختاری و سناریوهای کاربردی برای نشان دادن حرفه ای بودن و ارزش صنعت آن آغاز می شود.

 

 

 

 

1. مواد و ساختار
بندهای مس لمینت از مس (عمدتا مس T2) یا آلومینیوم به عنوان لایه رسانا استفاده می کند ، ضخامت یک هادی واحد {1} mm mm است ، و منطقه مقطعی رسانا مطابق با تقاضای فعلی سفارشی می شود (مقدار معمولی {3} mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmعنال.). لایه عایق از PET ، pi (polyimide) یا nomex ساخته شده است ، با ضخامت {{4}. 1-0 5mm ، یک مقاومت دی الکتریک {7}} kV/mm (مانند مواد PI با یک ولتاژ مقاومت در برابر 10kV/mm) و یک بازترد که نیازهای دامنه دما گسترده {11}} درجه را تا 120 درجه مطابقت می دهد (PI/Nomex می تواند به 220 درجه برسد).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. عملکرد الکتریکی
القاء کم: زمینه های الکترومغناطیسی بین لایه ها یکدیگر را لغو می کنند ، و القاء ولگرد به اندازه 10-50 nh (القاء سیم کشی سنتی به سطح μH می رسد) که به طور مؤثر سرکوب ولتاژ را در هنگام تعویض IGBT (کاهش 30 ٪ {2} ٪) کاهش می دهد.
امپدانس کم: مقاومت DC کمتر از یا مساوی با 0. 1mΩ (100 میلی متر مس بغل ، ضخامت 2 میلی متر) ، افت ولتاژ<2% (500A working condition), and supports a high current density of 4-6A/mm².
خازن توزیع شده: از طریق بهینه سازی ضخامت لایه عایق و ثابت دی الکتریک (مانند ثابت دی الکتریک PET 3.8) ، مقدار خازن می تواند به {2} NF برسد و باعث افزایش موج فرکانس بالا از سیستم می شود.

 

3. پارامترهای مدیریت حرارتی
هدایت حرارتی Busbar مبتنی بر مس 385W/(M · K) است ، و آن از آلومینیوم مبتنی بر 205W/(M · K) است. با طراحی دندانهای اتلاف گرما یا کانال های خنک کننده آب ، افزایش دما در ** کمتر از یا مساوی 30 درجه ** کنترل می شود (دمای محیط 40 درجه ، جریان مداوم 500A). فرآیند آب بندی لبه (اسپری رزین اپوکسی) از تجمع گرد و غبار جلوگیری می کند و قوام اتلاف گرما را بهبود می بخشد.

 

4. مکانیکی و ایمنی
صافی کمتر از یا مساوی با 0. 1 میلی متر (طول 100 میلی متر) ، برآورده کردن الزامات نصب دقیق. فاصله خزنده بزرگتر از یا مساوی با 10 میلی متر (سیستم 700 ولت) ، ترخیص کالا از گمرک الکتریکی بیشتر از یا مساوی با 10 میلی متر ، با عبور از تست ولتاژ DC 3500V/60s (جریان نشت<2mA). Surface treatment options include tin plating (above 5μm) and silver plating, and the salt spray test exceeds 500 hours.

 

 

1. طراحی ساختار لایه بندی شده
"ساختار ساندویچ لایه ای لایه بردار لایه رسانا" را اتخاذ کنید ، و به پیوند بدون شکاف بین لایه ها از طریق فرآیند فشار داغ ({2}} درجه ، mpa {3} mpa) برسید. به عنوان مثال ، نوار اتومبیل خودرو از وسایل نقلیه انرژی جدید اغلب با لایه های {4}} طراحی شده است ، با اتوبوس های مثبت و منفی که در یک لایه لایه لایه جمع شده اند و یک لایه خازن تعبیه شده در وسط ، برای دستیابی به القاء کم و ذخیره انرژی به طور همزمان.

 

2. قالب سفارشی
از فرآیندهایی مانند خمش ، بدنه محدب و ستون های مس پرچ پشتیبانی می کند تا با فضاهای پیچیده سازگار شود (مانند کنترل کننده موتور U/V/W با استفاده از فاز دیفرانسیل). یک مورد اینورتر فتوولتائیک Busbar نشان می دهد که از طریق خم شدن L شکل و پیش از قرار دادن سوراخ پیچ ، راندمان نصب 70 ٪ افزایش می یابد و از خطر عدم اتصال به سیم کشی سنتی جلوگیری می شود.

 

3. فناوری پردازش لبه
لبه باز (کم هزینه) ، آب بندی لبه رزین اپوکسی (محافظت از IP65) و آب بندی چسب (ضد رطوبت) اختیاری هستند. نوار اتوبوس مس برای انرژی جایگزین اینورتر معدن ، یک فرآیند پر کردن چسب کامل را اتخاذ می کند ، که در برابر لرزش ({2}} هرتز ، 20 گرم) و محیط گرد و غبار مقاوم است و MTBF (میانگین زمان بین خرابی ها) از ساعت 50 ، {5}} ساعت فراتر می رود.

 

 

1. وسایل نقلیه انرژی جدید
در سکوی ولتاژ با ولتاژ 800 ولت ، نوار لمینت بسته باتری و کنترل کننده موتور را به هم وصل می کند و دارای جریان اوج 1500A (مانند Busbar PDU یک مدل خاص) است. داده های اندازه گیری شده واقعی یک شرکت خاص نشان می دهد که استفاده ازبورهای لمینت شده مبتنی بر مس(ضخامت 2 میلی متر ، سطح مقطع 200 میلی متر) القاء سیستم را از 800 نانومتر از سیم کشی به 35NH کاهش می دهد و سرعت پاسخ گشتاور موتور 15 ٪ افزایش می یابد.

 

2. اینورتر صنعتی
نوار اتوبوس چند لایه برای اینورتر فرکانس بالا اینورتر ولتاژ متوسط ​​(3.3kV) نیاز به مسافت خزنده 4 {4} mm mm دارد. از طریق لایه عایق Nomex (0.3 میلی متر) و سطح نیکل روکش شده ، می تواند به طور پایدار در محیط مرطوب معدن زغال سنگ عمل کند و افزایش دما 12 درجه پایین تر از بوش مس سنتی است.

 

3. ذخیره انرژی و فتوولتائیک
در ظروف بزرگ ذخیره انرژی ، نوار لمینت شده به صورت سری با سلول های 200AH متصل می شود ، از شارژ و تخلیه 2C (400A) پشتیبانی می کند و با طراحی صفحه خنک کننده آب ، اختلاف دما کل کابینت کمتر از 5 درجه است و عمر چرخه باتری را بیش از 6000 بار افزایش می دهد.

 

 

 

با محبوبیت دستگاه های کاربید سیلیکون (SIC) ، اتوبوس های چند لایه به سمت "فرکانس بالا و فوق العاده نازک" در حال پیشرفت هستند. به عنوان مثال ، {1}}}. 8mm فوق العاده نازک مس که توسط یک شرکت خاص ساخته شده است ، با عایق 20μm PI ، القایی به اندازه 8NH دارد و برای فرکانس تعویض 200kHz مناسب است. در همین زمان ، میزان نفوذ اتوبوس های مبتنی بر آلومینیوم (40 ٪ هزینه کمتر از مس) در اینورترهای فتوولتائیک افزایش یافته است و از طریق درمان آنتی اکسیداسیون سطحی ، مقاومت آب و هوا بیش از 25 سال است.

 

مقدار فنی نوار اتوبوس چند لایه برای الکترونیک برق وسیله نقلیه الکتریکی نه تنها در شاخص های پارامتر بلکه در بهینه سازی کلی آن از بهره وری انرژی سیستم نیز نهفته است. از انتخاب مواد گرفته تا کنترل فرآیند ، از عملکرد الکتریکی تا مدیریت حرارتی ، هر پارامتر بر اساس پیگیری نهایی قابلیت اطمینان و کارآیی است. در موج انرژی جدید و اتوماسیون صنعتی ، اتوبوس های چند لایه نقش "بزرگراه های قدرت" را برای پشتیبانی از ایمنی و نوآوری سیستم های پر قدرت بازی می کنند.