Análisis del conocimiento de la industria de barras colectoras para vehículos de nuevas energías.

En la arquitectura eléctrica de los vehículos de nueva energía, la barra colectora es un componente crucial dentro del paquete de baterías y en el sistema de conexión eléctrica de alto-voltaje. Su tarea principal es recolectar y distribuir corriente de manera efectiva para garantizar que la corriente pueda fluir de manera segura y fluida dentro del paquete de baterías y entre los componentes de alto-voltaje. Dado que los vehículos de nueva energía dependen de paquetes de baterías de gran-capacidad para proporcionar energía, y el sistema de propulsión eléctrica debe responder rápidamente dentro de un amplio rango de potencia, la selección del diseño y la calidad de fabricación de la barra colectora están directamente relacionadas con el rendimiento y la redundancia de seguridad de todo el vehículo. Dentro del paquete de baterías, la barra colectora es responsable de conectar varias celdas individuales o módulos de batería en serie y en paralelo para formar una fuente de alimentación de CC de alto-voltaje unificada; Fuera del paquete de baterías, la barra colectora transporta energía desde el paquete de baterías a equipos eléctricos de alto-voltaje, como controladores de motores, convertidores de CC y cargadores de vehículos. Esta serie de tareas de conexión requiere barras colectoras con una resistencia extremadamente baja, una excelente capacidad de transporte de corriente-y una protección de aislamiento confiable. Entre ellos, la barra colectora IGBT es un componente clave que conecta el módulo de potencia y el condensador del bus CC. Es responsable de transmitir grandes corrientes pulsantes en la unidad inversora. Su diseño y precisión de fabricación afectan directamente el rendimiento de conmutación y la gestión térmica del módulo de potencia.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Desde la perspectiva del proceso de fabricación, la producción de barras colectoras generalmente incluye corte, punzonado, doblado, tratamiento de superficies, revestimiento aislante e inspección de calidad. En términos de control de precisión dimensional, el ángulo de flexión y la tolerancia de la posición del orificio deben cumplir estrictamente los requisitos de diseño; de lo contrario, puede causar dificultades de instalación o un contacto deficiente. Para la barra colectora laminada con una estructura compuesta multi-capa, el proceso de fabricación es más complicado. Es necesario alinear con precisión el bus de cobre conductor multi-capa y la película aislante de acuerdo con la secuencia de apilamiento preestablecida y luego utilizar el proceso de prensado en caliente para combinar firmemente las capas para formar un componente integrado. Esta estructura no solo reduce el uso de mazos de cables discretos, sino que también reduce la inductancia parásita del sistema a través del efecto de inductancia mutua entre conductores paralelos de área grande-. En la selección y procesamiento de la capa aislante, es necesario considerar exhaustivamente el nivel de tensión soportada, la resistencia a la temperatura, el nivel de retardante de llama y la resistencia al envejecimiento. Los materiales aislantes comunes incluyen películas de poliéster PET, películas de poliimida y revestimientos de resina epoxi. En los nuevos sistemas de alto voltaje de energía-, el diseño de la barra colectora del capacitor a menudo requiere una conexión apilada directa con el capacitor del bus de CC para minimizar la inductancia parásita en el bucle de conmutación, lo cual es de gran importancia para reducir el exceso de voltaje del IGBT o MOSFET de carburo de silicio durante el proceso de apagado-.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En el sistema eléctrico de los vehículos de nueva energía, los condensadores electrolíticos de aluminio desempeñan la función de estabilizar los latidos del "corazón", especialmente en los condensadores electrolíticos de aluminio de gran-capacidad que pueden soportar corrientes de ondulación elevadas, su importancia es aún más destacada. Este tipo de condensador está especialmente diseñado para hacer frente al entorno energético complejo y hostil de los vehículos de nueva energía, proporcionando protección de filtrado y amortiguación de energía estable para componentes clave como sistemas de propulsión eléctrica,-cargadores integrados y convertidores de CC. La llamada-capacidad de corriente de alta ondulación se refiere a la característica de que el capacitor puede soportar la rápida fluctuación de la corriente generada durante el proceso de conversión de energía durante mucho tiempo sin dañarse fácilmente. En los vehículos de nueva energía, la aceleración, desaceleración y recuperación de energía frecuentes al accionar el motor generarán una enorme corriente ondulada en el bus de CC. Si el capacitor no tiene suficiente resistencia a la ondulación, su calor interno aumentará significativamente, lo que provocará que el electrolito se volatilice y la resistencia en serie equivalente aumente, lo que eventualmente provocará que el capacitor falle. Por lo tanto, la capacidad de corriente de ondulación alta es uno de los indicadores principales para medir la confiabilidad de los capacitores utilizados en vehículos de nueva energía.

 

La especial demanda de este tipo de condensadores en vehículos de nuevas energías se debe principalmente a las características de su arquitectura eléctrica de alta-tensión. El controlador del motor convierte la energía CC de la batería en energía CA para accionar el motor. Este proceso generará ruido de conmutación de alta-frecuencia y corriente pulsante de gran-amplitud. Sin un depósito y un filtro potentes para suavizar estas fluctuaciones, no sólo afectará la eficiencia operativa y la suavidad del motor, sino que la interferencia electromagnética generada también puede amenazar el funcionamiento normal de otros equipos electrónicos del vehículo. El condensador electrolítico de aluminio de gran-capacidad desempeña aquí un papel en el almacenamiento de energía y el filtrado de baja-frecuencia, y su alta capacidad de corriente ondulada determina directamente la vida útil y la confiabilidad en condiciones de trabajo severas. Para cumplir con estos requisitos, es necesario mejorar el proceso de fabricación de condensadores en múltiples aspectos. En primer lugar, el uso de láminas de electrodos de alta-pureza y procesos de grabado optimizados pueden ampliar el área de superficie efectiva, logrando así una mayor capacitancia y mayores capacidades de rendimiento de corriente dentro del mismo volumen. En segundo lugar, el uso de una fórmula de electrolito especial con una resistencia en serie equivalente más baja puede reducir eficazmente el calentamiento del propio condensador. Además, la estructura adopta un diseño de válvula sólida-a prueba de explosiones y una tecnología de sellado confiable para garantizar que el capacitor pueda liberar presión de manera segura cuando la presión interna aumenta de manera anormal, evitando accidentes por explosión.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Con la iteración de la tecnología de vehículos de nueva energía, los requisitos de soporte para barras colectoras y condensadores también están aumentando. Las tendencias de desarrollo futuras pueden centrarse en los siguientes aspectos: cómo reducir aún más el volumen y el peso y al mismo tiempo aumentar la capacidad de carga de corriente y la resistencia a las ondulaciones para adaptarse a un diseño eléctrico más compacto; cómo ampliar el rango de temperatura de funcionamiento, especialmente para mejorar el rendimiento de arranque a temperaturas extremadamente bajas y la confiabilidad-a largo plazo a altas temperaturas; y cómo lograr una vida útil más larga mediante la innovación de materiales y la optimización del diseño para adaptarse mejor a la vida útil del vehículo. En el campo de las barras colectoras, la tecnología de barras colectoras laminadas seguirá desarrollándose hacia una menor inductancia parásita, una mayor integración y un mejor rendimiento de la gestión térmica. Al integrar las barras colectoras positivas y negativas, las capas de aislamiento, los sensores de temperatura e incluso algunos componentes pasivos en un solo componente, la estructura interna y el proceso de ensamblaje del inversor se pueden simplificar significativamente. El diseño colaborativo de barras colectoras IGBT y barras colectoras laminadas para vehículos eléctricos se convertirá en un importante punto de partida para la integración de sistemas de propulsión eléctrica, ayudando a reducir los costos del sistema y aumentar la densidad de potencia.

 

 

Brindamos servicios de proceso completo-desde la confirmación del dibujo, la optimización estructural, la producción de prueba de muestras hasta la entrega por lotes, y podemos cooperar con los clientes para analizar elbarra colectora de terminales de batería automotriz. Le invitamos a enviar dibujos técnicos o requisitos de rendimiento a nuestro equipo de ingeniería, y le proporcionaremos un diseño de solución de conexión profesional y una entrega confiable del producto.