Analiza a patru procese de integrare mainstream și evoluții tehnologice ale barelor colectoare integrate CCS

Bara de distribuție integrată CCS, care servește ca o conexiune electrică crucială și un purtător de achiziție a semnalului în cadrul pachetului de baterii, este utilizată pe scară largă în bateriile de alimentare cu energie noi și în sistemele de stocare a energiei. În primul rând, permite conectarea de înaltă-tensiune în serie și paralelă a celulelor bateriei și achiziția de informații precum tensiunea și temperatura, transmiterea datelor către sistemul BMS. Din punct de vedere structural, filosofia sa de proiectare este oarecum legată de BusBars laminate și BusBars pentru electronice de putere în domeniul electronicii de putere.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

În plus, odată cu tendința către o integrare ridicată, adoptă treptat principiile de proiectare ale structurilor conductoare stratificate, cum ar fi barele laminate și barele laminate pentru Mersen, pentru a îmbunătăți utilizarea spațiului și fiabilitatea electrică. Logica de proiectare modulară și de înaltă{1}}fiabilitate similară este, de asemenea, evidentă în diferite scenarii de aplicații, cum ar fi barele de bus laminate pentru telecomunicații și soluțiile de bare de distribuție pentru distribuția energiei electrice.

 

În domeniul conversiei puterii de înaltă{0}}performanță, cum ar fi barele colectoare laminate pentru electronicele de putere în acționările cu motor și barele colectoare laminate pentru acționările cu motor bazate pe IGBT-, structura barelor colectoare îmbunătățește eficiența sistemului prin reducerea inductanței parazitare. În domeniul CCS, această abordare este, de asemenea, utilizată pentru a optimiza proiectarea căii conductive. În plus, în aplicațiile de mare-putere, cum ar fi barele de colectare laminate pentru invertoarele de curent înalt și barele de colectare laminate pentru IGBT-uri cu plăci de circuite cu curent ridicat, cerințele pentru managementul termic și compactitatea structurală au determinat evoluția CCS către proiecte ușoare și foarte integrate.

 

Dintr-o perspectivă structurală, primele soluții CCS foloseau adesea suporturi turnate prin injecție-combinate cu procese de nituire pentru a integra mecanic componentele de achiziție a semnalului și barele colectoare. Această abordare oferă o rezistență structurală ridicată, dar are ca rezultat un consum semnificativ de greutate și spațiu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Idei structurale similare sunt încă folosite în aplicațiile industriale-de sarcină grea, cum ar fi barele colectoare pentru locomotive electrice și barele colectoare personalizate pentru soluții de protecție electrică. Cu toate acestea, în sistemele care pun un accent mai mare pe performanța electromagnetică, cum ar fi barele de cupru laminat și barele de cupru laminat, accentul se pune mai mult pe eficiența conductibilității și stabilitatea termică. Simultan, unele aplicații fac referire și la conceptul de design flexibil al Barelor Bus Bare Flexibile Laminate pentru a se adapta la amenajări spațiale complexe.

 

În procesul de integrare a panoului termoformat de izolare, componentele sunt integrate folosind materiale izolatoare subțiri și nituire termică, rezultând o structură de ansamblu mai ușoară. Această tendință către modele mai subțiri și mai ușoare împărtășește unele puncte în comun cu filozofia de proiectare îmbunătățită a izolației-a barelor colectoare izolate lacuite (VIB), iar o direcție similară de optimizare structurală este reflectată, de asemenea, în bara de distribuție pentru soluțiile de legătură pentru electronice de putere.

 

În comparație cu structurile tradiționale, această soluție este mai potrivită pentru modelele de module de baterie cu cerințe mari de utilizare a spațiului.

 

Soluția de integrare a foliei de izolare termo-presată utilizează folie de izolație PET pentru a înlocui structura suport tradițională, realizând ambalarea integrată a mai multor componente prin termo-presare, rezultând o structură mai compactă și mai stabilă. Această abordare tehnică are o valoare de referință în sistemele de putere de înaltă{3}}fiabilitate, cum ar fi bara de bus laminată cu condensator pentru unități de motor bazate pe IGBT- și bara de bus laminată pentru IGBT-uri de putere de sudare de înaltă frecvență, ambele punând accent pe impedanța scăzută, stabilitatea ridicată și optimizarea performanței de-frecvență înaltă. Simultan, o tendință similară de izolație și conductivitate laminată integrată se reflectă și în sistemele tehnologice Laminated Copper BusBar și Laminated BusBar.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

În soluția de nituire cu structură plană mai avansată, integrarea cu costuri reduse-se realizează prin plăci de suport izolatoare plane și procese de nituire, potrivite pentru scenariile de stocare a energiei cu cerințe de stabilitate structurală relativ ușoare. Această abordare cu costuri reduse, foarte adaptabilă poate fi comparată și analizată cu designul structural al barei colectoare laminate pentru structura de montare a bancului de condensatori. În plus, în aplicații specifice de mare-putere și mediu speciale, cum ar fi bara de bus laminată pentru invertorul de putere a navelor spațiale, cerințele pentru fiabilitatea structurală și adaptabilitatea la mediu sunt și mai stricte.

 

În general, diferite rute de proces pentru barele colectoare integrate CCS evoluează continuu către ușurință, integrare ridicată și fiabilitate ridicată. Calea lor de dezvoltare tehnologică arată o tendință clară de sinergie cu tehnologiile de bare colectoare electronice de putere, cum ar fi Bara de bus laminată pentru placa de circuite cu curent înalt IGBT și Bara de bus pentru soluții de grupare electronice de putere. În viitor, pe măsură ce sistemele de stocare a energiei și noile sisteme de vehicule cu energie își măresc și mai mult cerințele pentru densitatea puterii și eficiența spațiului, integrarea dintre structurile CCS și tehnologiile de-bare colectoare de înaltă performanță, cum ar fiBară de bus laminată pentru invertorul de curent ridicatva deveni mai aproape, conducând sistemul general de conexiune electrică către un nivel mai înalt de integrare.