صنعت باسبارهای برقی عصر جدیدی را با حرکت دوگانه تکرار فناوری و گسترش بازار آغاز می کند.

با ورود صنعت خودروهای الکتریکی جهانی (EV) به مرحله رشد-در مقیاس بزرگ، باسبار EV، به‌عنوان جزء اصلی انتقال قدرت با ولتاژ بالا، انفجار دوگانه نوآوری فناوری و تقاضای بازار را تجربه می‌کند. داده‌های صنعت نشان می‌دهد که اندازه بازار باسبار EV در سال 2024 به 1.686 میلیارد دلار رسیده است و انتظار می‌رود تا سال 2030 با نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) 21.6 درصد از 5.4 میلیارد دلار آمریکا فراتر رود. پشت این رشد، نیاز مبرم به وسایل نقلیه با انرژی جدید برای داشتن سیستم انتقال قدرت با ایمنی و{10}بالا{9}}قابلیت اطمینان بالا، و همچنین پیشرفت‌های مستمر در علم مواد و فرآیندهای تولید وجود دارد.

 

 

 

عملکرد اصلی Automotive BusBar دستیابی به جریان{0} بالا و انتقال کارآمد بین بسته‌های باتری، موتورها و سیستم‌های شارژ است. عملکرد آن به طور مستقیم بر استقامت خودرو، راندمان شارژ و ایمنی تأثیر می گذارد. در حال حاضر، صنعت در حال انجام پیشرفت های فنی در جهت های زیر است:

 

1. تعادل بین مواد سبک وزن و رسانایی بالا
شینه‌های مسی سنتی هنوز هم با هدایت حرارتی 401W/mK و ضریب انبساط حرارتی 16.5 ppm/K انتخاب اصلی هستند. با این حال، در واکنش به روند خودروهای سبک وزن، سهم بازار شینه های آلومینیومی (چگالی تنها 1/3 مس است) به تدریج افزایش یافته است. از طریق آبکاری سطحی نیکل یا فناوری آبکاری کامپوزیت، مقاومت در برابر اکسیداسیون شین‌های آلومینیومی به میلگردهای EV نزدیک شده است، در حالی که هزینه آن بیش از 30٪ کاهش یافته است. برخی از شرکت‌ها در حال کاوش در شینه‌های کامپوزیت آلومینیومی- مسی هستند و مزایای هر دو را ترکیب می‌کنند تا در سناریوهای{10}شارژ سریع ولتاژ بالا به 20 درصد افزایش چگالی جریان دست یابند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. یکپارچه سازی و طراحی مدولار
نسل جدید باسبارهای باتری EV اجزای عملکردی مانند سنسورها و فیوزها را در ماتریس عایق ادغام می کند تا به معماری نوآورانه "شیشه به عنوان سیستم" دست یابد. به عنوان مثال، باسبار یکپارچه جدید می‌تواند دارای یک ماژول نظارت بر دما برای ارائه بازخورد واقعی-در زمان واقعی در مورد دمای شینه باشد، و به صورت پویا استراتژی شارژ و دشارژ را در ترکیب با BMS (سیستم مدیریت باتری) تنظیم کند، که خطر فرار حرارتی را تا 50% کاهش می‌دهد. علاوه بر این، طراحی مدولار، شین را قادر می سازد تا با ساختارهای مختلف بسته باتری سازگار شود و راندمان تولید بیش از 30٪ افزایش می یابد.

 

3. سازگاری فناوری شارژ سریع-ولتاژ بالا
محبوبیت پلت‌فرم‌های ولتاژ بالا{1} 800 ولت، تکامل وسایل نقلیه الکتریکی شینه‌ای را به چگالی جریان بالاتر سوق داده است. داده ها نشان می دهد که باسبارهایی که از شارژ سریع 350 کیلوواتی پشتیبانی می کنند، نیاز به تحمل جریان مداوم بیش از 500 آمپر دارند و طرح های سنتی دیگر نمی توانند تقاضا را برآورده کنند. این صنعت با بهینه سازی سطح مقطع رسانا، اتخاذ ساختار گوش چند قطبی و فرآیند جوشکاری لیزری، و معرفی مواد عایق جدید مانند نیترید بور برای افزایش ولتاژ مقاومت تا 1500 ولت، مقاومت تماس را به کمتر از 1mΩ کاهش داده است.

 

افزایش سریع فروش جهانی خودروهای برقی حرکتی قوی را به بازار اتصال دهنده اتوبوس بار تزریق کرده است. در نیمه اول سال 2024، فروش خودروهای برقی در چین، اروپا و آمریکای شمالی 32 درصد سالانه--سال افزایش یافت که باعث افزایش تقاضای باسبار شد. زیرمجموعه ها دارای ویژگی های زیر هستند:

 

1. اتصال باتری برق به بزرگترین بازار افزایشی تبدیل می شود
محبوبیت بسته های باتری استوانه ای باعث نوآوری در طراحی شینه شده است. به عنوان مثال، ساختار Battery Bus Bar با اتصال دوقطبی بالا می تواند از انسداد سیستم خنک کننده جلوگیری کند، و هادی و فیلم عایق از طریق فرآیند لمینیت یکپارچه می شوند، که چگالی انرژی بسته باتری را 8٪ افزایش می دهد. تخمین زده می شود که تا سال 2030، باسبار باتری های برق 69 درصد از سهم بازار جهانی را به خود اختصاص دهد.

 

2. تقاضا برای ذخیره انرژی و امکانات شارژ به طور همزمان افزایش یافته است
با پیاده سازی فناوری V2G (خودرو به شبکه)، تقاضا برای میله های اتوبوس IGBT در سیستم های ذخیره انرژی افزایش یافته است. برای مثال، باسبار DC یک نیروگاه بزرگ ذخیره انرژی باید جریانی بیش از 2000A را تحمل کند. این صنعت قابلیت اطمینان سیستم را از طریق طراحی بخش‌بندی شده و ساختار اضافی به 99.9 درصد افزایش داده است. علاوه بر این، بازار باسبار DC ولتاژ بالا برای شمع‌های سوپرشارژ، نرخ رشد سالانه 35 درصدی دارد که به قطب رشد جدیدی در صنعت تبدیل شده است.

 

3. تمایز بازار منطقه ای تشدید می شود
منطقه آسیا{0}}اقیانوسیه، با زنجیره کامل صنعت انرژی جدید، 69 درصد از سهم بازار جهانی اتصالات برق خودرو را به خود اختصاص داده است. شرکت‌های چینی در زمینه پردازش شینه‌های مسی مزیت‌های هزینه‌ای قابل توجهی دارند، در حالی که شرکت‌های ژاپنی و کره‌ای در فناوری سبک‌سازی شینه‌های آلومینیومی پیشرو هستند. بازار اروپا بر روی شینه‌های یکپارچه-با ارزش افزوده بالا تمرکز دارد و قیمت یک مجموعه از محصولات 40 درصد بالاتر از شینه‌های سنتی است.

 

با وجود چشم اندازهای امیدوارکننده،باسبار EVصنعت هنوز با چالش های متعددی روبرو است:
نوسانات زنجیره تامین:قیمت مواد اولیه مانند مس و آلومینیوم به طور قابل توجهی تحت تاثیر شرایط بین المللی است. محدوده نوسان قیمت مس در سال 2024 به 25 درصد خواهد رسید. شرکت‌ها باید هزینه‌ها را از طریق قراردادهای بلندمدت- قفل کنند.

ارتقاء استاندارد:آخرین استاندارد 2020 GB 38031- چین، الزامات حفاظت از شارژ بیش از حد سیستم‌های باتری را تقویت می‌کند و شینه‌ها باید به ماژول‌های نمونه‌گیری ولتاژ با دقت بالاتر مجهز شوند.

افزایش پیچیدگی فرآیند:تولید میله های اتوبوس یکپارچه شامل فرآیندهای متعددی مانند جوشکاری لیزری و قالب گیری تزریقی است که کنترل نرخ بازده را دشوارتر می کند. شرکت های پیشرو نرخ نقص را از طریق کارخانه های دیجیتال به کمتر از 1% کاهش داده اند.