Analýza trendov technológie izolácie PET pre automobilovú prípojnicu vo vývoji nových energetických vozidiel

S rýchlym rastom odvetvia nových energetických vozidiel (NEV) prechádzajú technológie riadenia energie a elektrického pripojenia v-palubných elektronických riadiacich systémoch hlbokými zmenami. Kondenzátory a prípojnice, ako kľúčové komponenty v systémoch premeny a ukladania energie, spoločne budujú „neurónovú sieť“ systémov elektrického pohonu. V kľúčových oblastiach, ako sú moduly výkonovej elektroniky, palubné nabíjačky (OBC), DC/DC konvertory a systémy správy batérií (BMS), sa spoločný návrh DC filmových kondenzátorov a automobilových prípojníc stal kľúčovým smerom na zlepšenie tolerancie napätia, potlačenie elektromagnetického rušenia a zvýšenie spoľahlivosti systému.

 

 

 

 

V nových energetických vozidlách kondenzátory vykonávajú funkcie, ako je filtrovanie, oddelenie, absorpcia energie a rezonancia. Na základe kapacity a menovitého napätia sa v súčasnosti v automobilových systémoch používajú tri hlavné typy kondenzátorov: keramické kondenzátory (MLCC), hliníkové elektrolytické kondenzátory a jednosmerné filmové kondenzátory.

 

Keramické kondenzátory (MLCC):Ponúkajú vynikajúce vysoko{0}}frekvenčné charakteristiky a sú vhodné pre signálne reťazce a nízkonapäťové systémy.

Hliníkové elektrolytické kondenzátory:Majú vysokú kapacitu, ale nízky odpor napätia a používajú sa predovšetkým v nízkonapäťových{0}}aplikáciách.

DC filmové kondenzátory:Kombinujú vysoké napätie a vysokú spoľahlivosť, čo z nich robí primárny typ kondenzátora pre jednosmerné{0}}prepojovacie a filtračné obvody v nových energetických vozidlách.

 

Vysoká-teplota, vysoké{1}}napätie a vysoký{2}}prúd filmových kondenzátorov z nich robí kľúčové komponenty palubných riadiacich dosiek (OBC), modulov DC/DC a meničov pohonov. Integrácia kondenzátorového modulu si často vyžaduje spoločný-návrh s prípojnicou kondenzátora alebo prípojnicou jednosmerného kondenzátora, aby sa skrátila prúdová cesta, znížila sa ekvivalentná indukčnosť (ESL) a zlepšila sa účinnosť premeny energie.

 

 

1. DC-Integrácia kondenzátora a zbernice

Kondenzátorové moduly vo vysokonapäťových systémoch nových energetických vozidiel- sú často priamo integrované s prípojnicou a vytvárajú tak laminovanú štruktúru prípojníc. Tento dizajn minimalizuje indukčnú slučku pri vysokom-napätí a vysoko{3}}frekvenčných podmienkach, čím sa výrazne znižuje strata energie.

 

V prípojnicových systémoch pre elektrické vozidlá sú kľúčovými riešeniami prípojnica New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar a prípojnica pre výkonový kondenzátor. Štruktúra laminovaného medeného vodiča prípojnice je izolovaná a chránená izolačnou fóliou PET Automotive BusBar, ktorá zaisťuje vysokú dielektrickú pevnosť a mechanickú flexibilitu a spĺňa štandardy EV pre vysoké-bezpečnosť.

 

2. Optimalizácia materiálu prípojnice a oplechovania

Na zlepšenie elektrickej vodivosti a odolnosti proti korózii sa v systémoch elektrického pohonu široko používajú pocínované-medené prípojnice pre elektrické vozidlá a pocínované-plechové prípojnice pre automobily. Tieto prípojnicové automobilové komponenty zaisťujú nízky prechodový odpor a vysokú tepelnú vodivosť pri premene napätia a distribúcii energie.

 

Technológia izolácie prípojníc navyše dosahuje izoláciu vysokého-napätia prostredníctvom PET, PI alebo epoxidových práškových náterov. V kombinácii so štruktúrou automobilového napájacieho konektora umožňuje kompaktnosť a modularitu systému. V prípade prípojníc EV a prípojníc batérií EV je kontrola hrúbky izolácie a dielektrickej pevnosti kľúčovými konštrukčnými faktormi.

 

 

 

Kondenzátory MLCC (viacvrstvové keramické kondenzátory) zostávajú nenahraditeľné v automobilových nízkonapäťových a riadiacich systémoch. Používajú sa predovšetkým v riadiacich jednotkách (ECU), ADAS, radaroch a v-informačných a zábavných systémoch vozidiel. Dizajn mäkkého terminálu MLCC a troj{4}}koncová štruktúra účinne znižujú mechanické namáhanie a elektromagnetické rušenie.

 

Kondenzátory CeraLink, zamerané na vysoko{0}}frekvenčné SiC/GaN výkonové moduly, zohrávajú kľúčovú úlohu v prípojnicových-pre-moduloch prípojnicových kondenzátorov vďaka ich nízkej ESL a vysokej spínacej frekvencii. Často sa používajú v spojení s prípojnicovou konštrukciou vozidla na vytvorenie vysoko-frekvenčnej, rýchle{5}}reakcie prúdovej slučky a na zvýšenie stability jednosmerného spojenia.

 

 

Na základe novej architektúry platformy energetických vozidiel a usporiadania výkonových modulov sa vývoj automobilových prípojníc v súčasnosti uberá nasledujúcimi smermi:

 

Automotive Ground Bus Bar (GBB):Poskytuje uzemnenie a zamedzenie rušenia pre celé vozidlo a bežne sa používa v systémoch riadenia palubnej batérie (OBC) a systému správy batérie (BMS).

Prípojnica autobatérie:Umožňuje sériové a paralelné pripojenie batériových jednotiek a prenáša vysoký prúd.

Auto Bus Bar (General Motors Busbar):Zahŕňa nabíjanie, elektrický pohon a elektronické ovládanie, vhodné pre viaceré platformy vozidiel.

Prípojnica kondenzátora a prípojnica DC kondenzátora:Spolu-zabalené s modulmi kondenzátorov na optimalizáciu cirkulácie energie.

 

Tento trend segmentácie odráža dvojité požiadavky nových energetických vozidiel na vysokú hustotu výkonu a štrukturálnu integráciu.

 

 

V nových elektrických systémoch energetických vozidiel už nie je spoločný návrh kondenzátorov a prípojnicových modulov len o vedení a skladovaní energie, ale skôr o spolupráci vysoko-frekvenčného, ​​vysoko-napäťového a nízko{2}}impedančného systému.

 

Izolačná technológia Automotive BusBar PET zaisťuje bezpečnosť pri vysokom{0}}napätí.

Kondenzátorová laminovacia prípojnica poskytuje nízku-prúdu ESL.

Pocín-plech Busbar Automotive dosahuje odolnosť proti korózii a dlhú životnosť.

Architektúra prípojnicového elektrického vozidla podporuje rýchlu premenu energie v inteligentných elektrických pohonných systémoch.

 

Automobilový systém BusBar bude v budúcnosti spolupracovať s kondenzátorovou prípojnicou na vybudovaní integrovanej napájacej siete podporujúcej platformy s vyšším napätím (800 V+) a moduly elektrického pohonu s vyššou-výkonovou-hustotou.

 

 

Uprostred nepretržitej vlny inovácií v oblasti nových energetických vozidiel vedie technologický vývoj kondenzátorov a prípojníc k vylepšeniam architektúry elektronického riadenia vozidla. Od prvých nezávislých káblov až po dnešné integrované pocínované-medené prípojnice pre riešenia EV a od tradičných jednosmerných-kondenzátorov po štruktúru prípojnic nového filmového kondenzátora pre energetické vozidlá sa cesty prenosu energie skracujú, zvyšuje sa účinnosť a zvyšuje spoľahlivosť.

 

IntegráciaAutomobilová prípojnicaa DC Capacitor BusBar predstavuje nový smer pre inteligentné elektrické systémy elektrických vozidiel: ľahšie, bezpečnejšie a efektívnejšie.

 

Uprostred trendu „vyššieho napätia, väčšej integrácie a nižšej hmotnosti“ bude koordinovaná optimalizácia prípojníc a kondenzátorov naďalej poskytovať stabilnejšiu a efektívnejšiu podporu energie pre nové energetické vozidlá.