Barra colectora automotriz: análisis de componentes centrales de transmisión de alto voltaje

A diferencia de los vehículos de combustible tradicionales, el nivel de voltaje de los vehículos de nueva energía es significativamente mayor, por lo que los componentes convencionales de alto-voltaje, como conectores de alto-voltaje, mazos de cables de alto-voltaje, fusibles, relés, etc., han atraído mucha atención. Sin embargo, en escenarios de transmisión de alto-voltaje y alta-corriente, existe otro tipo de componente central no-estándar que desempeña un papel indispensable, que es el tema central de este artículo - la barra colectora para vehículos de nueva energía, también conocida comúnmente como barra colectora automotriz en la industria.

Busbar no es un producto emergente. Desde la invención de la electricidad y su desarrollo hacia la transmisión de alto voltaje y alta corriente, las barras colectoras han ido acompañadas de ella y se han utilizado ampliamente en diversos campos como la energía, las comunicaciones, los vehículos de nueva energía, el almacenamiento de energía y la industria militar. Este artículo revisará sistemáticamente el conocimiento relacionado con las barras colectoras en la nueva industria energética, cubriendo clasificaciones de materiales como barras de cobre, barras de aluminio y barras compuestas de cobre-aluminio, clasificaciones de propiedades de procesamiento como barras duras, barras blandas y barras superpuestas blandas-duras, así como procesos clave como la soldadura de superposición de barras de cobre blanda-dura. También implica un análisis de las características de la aplicación de EV BusBar.

Desde la perspectiva del material, las barras colectoras para automóviles se dividen principalmente en barras de cobre y barras de aluminio, siendo relativamente raros otros materiales especiales. Desde la perspectiva de la función de alivio de tensión, se puede dividir en barras colectoras blandas (barras de cobre, barras de aluminio) y barras colectoras duras (barras de cobre, barras de aluminio). Entre ellos, el umbral de tecnología de superposición entre barras colectoras duras es relativamente bajo y, en la circulación del mercado, su precio se basa principalmente en el peso. Vale la pena señalar que la barra colectora de cobre estañado para vehículos eléctricos exhibe una resistencia a la corrosión y una estabilidad de conductividad superiores en escenarios de alto-voltaje de vehículos de nueva energía a través de su proceso de recubrimiento especial.

Según los requisitos de aplicación de los paquetes de baterías para vehículos de nueva energía y los sistemas de baterías de almacenamiento de energía, la clasificación de los componentes estructurales BusBar Automotive y de cobre y aluminio se puede refinar aún más: según los materiales, las barras colectoras se pueden dividir en varios tipos, como barras de cobre, barras de aluminio, barras compuestas de cobre y aluminio y barras colectoras soldadas de cobre y aluminio; Según las propiedades de procesamiento, se puede dividir en barras duras, barras blandas y barras superpuestas duras y blandas. Cabe señalar que "bar" proviene de la palabra inglesa "bar" y pertenece a la palabra prestada en inglés en Teochew, que se refiere específicamente al método de conexión de módulos de batería y componentes de barras de cobre.

Las barras colectoras y las barras colectoras apiladas tienen muchas ventajas principales: en primer lugar, tienen una estructura compacta que puede optimizar razonablemente la distribución del espacio interno del equipo; En segundo lugar, la instalación es conveniente y precisa y el mantenimiento posterior es eficiente; En tercer lugar, tiene baja impedancia y excelente rendimiento de disipación de calor, lo que puede reducir eficazmente el aumento de temperatura de todo el sistema eléctrico; En cuarto lugar, las características de baja inductancia y alta capacitancia pueden reducir significativamente el voltaje máximo, proteger eficazmente componentes electrónicos como IGBT y reducir el ruido del sistema, la interferencia de la batería y la interferencia de radiofrecuencia; En quinto lugar, los métodos de entrada y salida son flexibles y pueden integrarse eficientemente con componentes tales como conectores, mazos de cables, remaches, etc.; En sexto lugar, la densidad de corriente puede alcanzar 4A/mm², lo que puede reducir efectivamente la cantidad de capas de PCB cuando se integra con PCB; En séptimo lugar, admite un diseño de apilamiento de múltiples-capas, puede ingresar diferentes voltajes a cada capa y también tiene función de blindaje EMI. Estas características físicas le permiten adaptarse a estándares más altos de requisitos de ensamblaje automatizado en el campo de los vehículos de nuevas energías. Por ejemplo, en la aplicación de Car Battery BusBar, se aprovechan al máximo sus ventajas de fácil instalación y fuerte integración.

Los aislamientos de barras colectoras tienen excelentes propiedades mecánicas, buena conductividad y conductividad térmica, fuerte resistencia a la corrosión, así como ventajas como buena galvanoplastia, soldadura fuerte y fácil formabilidad. Estas características le permiten procesarse en diversos equipos de transmisión y transformación de energía y equipos eléctricos, y ser ampliamente utilizado en el campo de la energía. Entre ellos, la barra colectora aislada, con su proceso especial de tratamiento de aislamiento, muestra mayor seguridad y estabilidad en escenarios de alto-voltaje, lo que reduce efectivamente el riesgo de fugas.

Las barras colectoras aisladas son una barra colectora de conexión de estructura compuesta de múltiples-capas, siendo el método de conexión principal la conexión de barra colectora. Los terminales de la batería o polos del módulo se conectan en serie o en paralelo mediante soldadura o fijación con pernos; Además del campo de los vehículos de nueva energía, las barras colectoras compuestas se utilizan ampliamente en equipos de tracción híbridos y de energía, comunicaciones celulares, estaciones base, sistemas de centrales telefónicas, equipos de redes grandes, computadoras de tamaño grande y mediano-, sistemas de interruptores de energía, sistemas de soldadura, sistemas de equipos militares, sistemas de generación de energía, módulos de conversión de energía de equipos eléctricos y otros escenarios. Entre ellos, la aplicación de la barra colectora de condensadores de película para vehículos de nueva energía en módulos de conversión de energía es particularmente crítica.
 

Centrarse en la industria de vehículos de nueva energía, el alto voltaje y la alta corriente son direcciones de desarrollo claras, mientras que los requisitos para la integración de productos y la miniaturización espacial continúan aumentando, lo que impone estándares más altos en el rendimiento deBarra de autobús automotriz. Los temas centrales en los que actualmente se centra la industria incluyen: cómo garantizar la confiabilidad y durabilidad de la barra colectora; Método científico de determinación de la capacidad de carga actual de la fila madre; Cómo adaptar el diseño de la barra colectora a los cada vez más altos requisitos de ensamblaje de automatización de componentes centrales como vehículos de nueva energía, baterías eléctricas, motores y controles electrónicos en función de las características de la industria; El valor de los autobuses madre en vehículos de nuevas energías por vehículo; Análisis competitivo de empresas clave en la industria global de la fila madre; La dirección del desarrollo futuro y los avances tecnológicos clave del voleibol madre; Las perspectivas de mercado de toda la industria de barras colectoras, etc. Entre ellos, en Barra colectora de condensadores de película para unidad de control de motores HEV / EV, Barra colectora de cobre para condensadores de película EV de enlace de CC, el equilibrio entre optimización del rendimiento y control de costos en áreas de aplicación segmentadas se convertirá en la clave para la competitividad central de las empresas.