Viacvrstvové medené fólie Prehľad technológie v odvetví flexibilných prípojníc

 

Prípojnica sa vzťahuje na vodič, ktorý slúži ako chrbtica na prenos energie a zber prúdu v energetických alebo distribučných systémoch. Zvyčajne je vyrobený z medi alebo hliníka.

 

Flexibilná prípojnica/flexibilné spojenie sa vzťahuje na ohybný vodičový komponent vyrobený z tenkých kovových pásikov, laminovaných kovových fólií alebo lankových drôtených štruktúr. Používa sa na zabezpečenie spoľahlivých elektrických spojení za určitých podmienok priestoru, tepelnej rozťažnosti a vibrácií.

 

Viacvrstvová ohybná prípojnica s medenou fóliou/ohybné spojenie z laminovanej medenej fólie je typ ohybnej prípojnice. Je konštruovaný naskladaním viacerých vrstiev extrémne tenkej medenej fólie (alebo medených pásikov) dohromady, spojených do jednej štruktúry lisovaním, zváraním, difúznym spájaním (alebo molekulárnou difúziou) atď., aby sa zabezpečila dobrá elektrická vodivosť a určitý stupeň flexibility.

 

Jeho primárnym účelom je poskytovať spoľahlivé, nízko{0}}impedančné a flexibilné pripojenia v aplikáciách, kde sa vyžaduje prenos vysokého prúdu, ale problémom je deformácia rozloženia alebo konštrukcie, tepelná rozťažnosť, vibrácie a chyby zoradenia.

 

 

 

 

Štrukturálna forma

Bežné lisované-zvárané flexibilné medené konštrukcie zahŕňajú:

 

Viacvrstvová plochá štruktúra{1}}vrstvy (niekoľko vrstiev tenkej medenej fólie je naskladaných paralelne)

Vlnová/serpentinová/špirálová štruktúra (vlny, ohyby alebo špirály sú vložené medzi vrstvy, aby poskytli flexibilné odpruženie)

Čiastočne usporiadané alebo pretínajúce sa štruktúry sa používajú na rovnomerné rozloženie prúdu, zníženie odporu alebo zníženie mechanického namáhania

Patentová literatúra popisuje „viacvrstvové flexibilné spoje z medenej fólie“, v ktorých je medená fólia naskladaná do zvlneného, ​​hadovitého alebo rozvinutého špirálového pásu. Medzivrstvy môžu byť posunuté alebo posunuté, aby poskytli flexibilnú expanziu a kontrakciu v špecifickom smere alebo dĺžke.

 

Bežné výrobné/pripojovacie procesy

Počas výrobného procesu musia byť viaceré vrstvy medenej fólie integrované do jedného celku a medzi každou vrstvou a medzi každou vrstvou a jej koncom musia byť zabezpečené spoľahlivé elektrické spojenia:

 

Lisovanie/lisovanie za studena/lisovanie za tepla	Viacvrstvové medené fólie sú zlisované pod vysokým tlakom, aby sa zväčšila kontaktná plocha medzi vrstvami a znížil sa odpor.
Molekulárna difúzna väzba / Difúzna väzba	Pri určitej teplote a tlaku sa atómy kovu rozptýlia medzi vrstvami, čím sa dosiahne spojenie kovu-na{1}}kov bez potreby nadmerného spájkovania. Výsledkom je nízky prechodový odpor a spoľahlivé elektrické spojenie.
Spájkovanie/strieborné{0}}spájkovacie spojenie	Spájka na báze striebra{0}} sa používa na spájkovanie medenej fólie medzi vrstvami, najmä na koncoch spojov segmentov a svorkovníc flexibilných medených fóliových laminovaných konektorov.
Povrchová úprava / pokovovanie (ako je cín, nikel a striebro)	Zlepšuje odolnosť voči oxidácii a korózii a zároveň znižuje kontaktný odpor.
Dierovanie / Dierovanie / Rezanie	Otvory pre skrutky, otvory alebo pásiky sú vyhradené na koncoch ohybných prípojníc z medenej fólie alebo pripojovacích koncoch, aby sa uľahčila inštalácia, upevnenie a pripojenie.

 

Pretože medená fólia je vo svojej podstate tenká a flexibilná, výrobný proces vyžaduje aj kontrolu nad geometrickou presnosťou, rovnomernosťou laminácie, rizikom preskakovania medzivrstvy a deformácie.

 

 

 

 

 

Medená fólia Flexibilné prípojnice akumulačnej energie ponúkajú nasledujúce kľúčové výhody a kľúčové výkonnostné charakteristiky:

 

Vysoká vodivosť / nízky odpor	Viac{0}}vrstvenie a dobrá medzivrstvová vodivosť{1} má za následok nízky celkový odpor. Veľké kontaktné plochy a krátke prúdové cesty pomáhajú znižovať pokles napätia.
Vynikajúca flexibilita / flexibilná elasticita	Skladaný + vlnitý / hadovitý dizajn zachováva spoľahlivé spojenia pri obmedzenom ohýbaní, rozťahovaní a tepelnej rozťažnosti, čím sa zmierňuje koncentrácia napätia.
Vynikajúci tepelný manažment / odvod tepla	Relatívne veľký pomer plochy-k-prierezu- tenkej medenej fólie uľahčuje odvod tepla. Flexibilná štruktúra tiež zlepšuje cestu odvádzania tepla.
Spoľahlivosť vibrácií a tepelných cyklov	Prevádzka zariadenia často zažíva tepelné cykly, mechanické vibrácie a zmeny v expanzii a kontrakcii, čo vedie k značnému namáhaniu. Flexibilný dizajn viacvrstvovej štruktúry medenej fólie zmierňuje deformácie a odďaľuje únavu.
Kompaktná konštrukcia a ľahká	V porovnaní s riešeniami využívajúcimi hrubé medené prípojnice + prepojenia alebo konektory sú zváracie prípojnice s medenou fóliou-tenšie a ľahšie, vďaka čomu sú vhodné pre systémy s vysokou hustotou energie a obmedzeným priestorom.
Prispôsobiteľné scenárom vysokého prúdu/vysokého výkonu	V scenároch, ako je nová energia, frekvenčná konverzia, napájacie prípojnice a skladovanie energie, kde je potrebný vysoký prúd a existujú priestorové obmedzenia, medené flexibilné prípojnice pre lítiové batérie ponúkajú ideálne riešenie.

 

Samozrejme, nevýhody alebo výzvy, ktoré treba prekonať, zahŕňajú zlý kontakt medzi vrstvami, zložité spracovanie, vysoké náklady, ťažkosti s návrhom únavovej životnosti a zvládanie tepelného namáhania.