Popularización del conocimiento profesional en la industria de barras laminadas.

Barra colectora laminada, también conocida como barra colectora compuesta o barra colectora compuesta de cobre. Es una fila de conexión de estructura compuesta integrada formada al laminar alternativamente múltiples capas de materiales conductores (como cobre, aluminio) y materiales aislantes (como resina epoxi, poliéster, aramida, etc.) mediante tecnología de laminación o prensado en caliente. Este componente estructural puede considerarse como una autopista del sistema de distribución de energía, que proporciona un canal de transmisión de energía de baja-impedancia y alta-eficiencia para sistemas eléctricos de alta-corriente y alto-voltaje. En comparación con los métodos de cableado tradicionales, voluminosos,-que requieren mucho tiempo y engorrosos, las barras colectoras laminadas ofrecen una solución de distribución de energía moderna, fácil-de-diseño, rápida-de-instalación y claramente estructurada. Tiene las características de rendimiento eléctrico repetible, baja impedancia, fuerte capacidad anti-interferencia, buena confiabilidad, ahorro de espacio, montaje simple y rápido, etc. Es un componente de estructura de conexión modular de alta-potencia. En los sistemas de electrónica de potencia, Bus Bar for Power Electronics Bunding Solutions se basa en este concepto de diseño, integrando rutas complejas de conexión de energía en componentes compactos y estandarizados de barras colectoras, mejorando así significativamente la integración del sistema y la capacidad de fabricación.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Las barras colectoras laminadas se pueden dividir en varios tipos estructurales según sus métodos de tratamiento de bordes y formas de empaque para cumplir con los requisitos de diferentes escenarios de aplicación en cuanto a nivel de protección de aislamiento, resistencia ambiental y control de costos. El primer tipo es el tipo encapsulado en resina, lo que significa que el conductor laminado y la capa aislante están integralmente encapsulados en una resina especial para formar un componente completamente sellado. Tiene el más alto nivel de protección de aislamiento y resistencia a la humedad, la niebla salina y la contaminación. Es adecuado para exteriores o entornos industriales hostiles. El segundo tipo es el de borde abierto-, es decir, los bordes de la barra colectora laminada no están sellados adicionalmente y la capa aislante está expuesta directamente al aire. Esta estructura es sencilla de fabricar y de bajo-coste, y es adecuada para ambientes interiores secos y limpios. El tercer tipo es el tipo de sellado de bordes-, que utiliza materiales aislantes para sellar los bordes de la barra colectora laminada para evitar que los bordes de la capa conductora queden expuestos, mejorando así la distancia de fuga y la capacidad de resistencia al voltaje. Es la forma estructural más común en convertidores e inversores de frecuencia industriales. La cuarta categoría es el tipo de sellado de bordes por pulverización de resina, lo que significa que, basándose en el sellado de bordes, la superficie exterior de la barra colectora se rocía con polvo o resina para mejorar aún más las propiedades de aislamiento y anticorrosión.

 

En términos del proceso de fabricación, la producción de barras colectoras laminadas implica el corte de capas conductoras, desbarbado, biselado, tratamiento de superficies (como estañado, plateado o pasivación), corte y apilado de películas aislantes, conformado por prensado en caliente, fresado y sellado de bordes, pruebas de resistencia a la tensión e inspección dimensional. El proceso de prensado en caliente es un proceso clave. Debe estar en condiciones adecuadas de temperatura, presión y tiempo para que el material aislante fluya completamente y se adhiera firmemente a la superficie de la capa conductora y, al mismo tiempo, descargue el aire restante entre las capas para garantizar que no haya burbujas ni delaminación. Diseño de barra colectora laminada En esta etapa, se deben considerar plenamente factores como la relación de espesor y ancho de la capa conductora, la selección del material y espesor de la capa aislante, los parámetros de prensado en caliente y los márgenes de procesamiento posteriores para equilibrar el rendimiento eléctrico, la resistencia mecánica y los costos de fabricación. Para barras colectoras laminadas para aplicaciones industriales, a menudo es necesario agregar estructuras adicionales de disipación de calor o componentes de monitoreo de temperatura al diseño para cumplir con los requisitos de confiabilidad del funcionamiento continuo a largo plazo en entornos industriales.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Como método innovador de conexión eléctrica, la barra colectora laminada se ha utilizado amplia y profundamente en muchos campos industriales debido a su excelente rendimiento eléctrico, rendimiento de disipación de calor, estructura compacta y alta confiabilidad. En el campo de la electrónica de potencia y la energía, las barras colectoras laminadas se utilizan ampliamente en sistemas convertidores de alta-potencia, incluidos inversores solares, convertidores de energía eólica, convertidores de almacenamiento de energía y sistemas de suministro de energía ininterrumpible. En estos dispositivos, la barra colectora laminada es la principal responsable de conectar módulos de potencia IGBT o de carburo de silicio y condensadores del bus de CC. Al reducir en gran medida la inductancia parásita del circuito de conmutación, suprime eficazmente el pico de voltaje durante el proceso de conmutación del dispositivo de potencia, reduciendo así la cantidad de condensadores de absorción utilizados, reduciendo los costos del sistema y mejorando el rendimiento de la compatibilidad electromagnética.

 

En el campo del transporte, las barras colectoras laminadas se utilizan ampliamente en convertidores de tracción de tránsito ferroviario, sistemas de energía auxiliar y conexiones de paquetes de baterías, controladores de motores y unidades de distribución de energía de alto-voltaje de vehículos de nueva energía. Especialmente en la industria de los vehículos eléctricos, el fuerte crecimiento del mercado se ha convertido en una nueva e importante fuerza impulsora para la expansión del mercado de barras colectoras laminadas. En el campo de la información y las comunicaciones, las barras colectoras laminadas se utilizan en estaciones base de comunicaciones celulares, equipos de redes de gran-escala, sistemas de conmutación telefónica y sistemas de distribución de energía de computadoras-grandes y medianas. Su baja impedancia y su buen rendimiento de disipación de calor pueden garantizar un funcionamiento estable a largo plazo-de los equipos de comunicación bajo cargas elevadas. En campos industriales y especiales, las barras colectoras laminadas se utilizan en sistemas de soldadura, sistemas de equipos militares, sistemas de generación de energía y módulos de conversión de energía para equipos eléctricos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Desde la perspectiva de las tendencias de desarrollo tecnológico, las barras colectoras laminadas están evolucionando hacia una mayor integración, menor inductancia, mejor disipación de calor y más inteligencia. Por un lado, la integración de sensores de temperatura, componentes de detección de corriente e incluso algunos componentes de filtrado pasivo en la barra colectora para formar componentes de conexión de energía inteligentes es uno de los puntos críticos de investigación actuales. Por otro lado, con la popularización y aplicación de dispositivos de potencia de banda prohibida amplia, como el carburo de silicio y el nitruro de galio, la frecuencia de conmutación ha aumentado de decenas de kHz a cientos de kHz, lo que ha planteado requisitos más bajos para la inductancia parásita de las barras colectoras laminadas y ha promovido el desarrollo de estructuras de barras colectoras hacia capas de aislamiento más delgadas, laminaciones más precisas y conformación tridimensional. Al mismo tiempo, la aplicación de nuevos materiales también está ampliando constantemente los límites de rendimiento de las barras colectoras laminadas, como el uso de materiales aislantes de alta conductividad térmica, materiales compuestos con relleno cerámico y capas conductoras compuestas de cobre-aluminio. Estos avances tecnológicos consolidarán aún más la posición central de las barras colectoras laminadas en los sistemas electrónicos de potencia de alta-potencia.

 

 

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