Vier reguliere processen voor CCS-geïntegreerde busbars: sleutelverbindingstechnologieën in nieuwe energievoertuigen en energieopslagsystemen

Met de snelle ontwikkeling van nieuwe energievoertuigen, energieopslagsystemen en slimme stroomapparatuur zijn CCS (Cell Contact System) geïntegreerde busbars een onmisbaar onderdeel geworden binnen batterijpakketten. Als cruciale brug die de cellen en het batterijbeheersysteem met elkaar verbindt, zorgt CCS niet alleen voor de stroomtransmissie, maar ook voor spanningsbemonstering, temperatuurmonitoring en signaaloverdracht, waardoor een essentiële basis wordt gevormd voor de efficiënte en veilige werking van moderne batterijsystemen.

 

In hoogspanningsaccusystemen bestaat CCS doorgaans uit geleidende rails, signaalverwervingslijnen, isolerende structurele componenten en verbindingscomponenten. Terwijl batterijsystemen evolueren naar lichtgewicht en sterk geïntegreerde ontwerpen, worden de CCS-productieprocessen voortdurend verbeterd. Momenteel omvatten de reguliere integratieoplossingen in de industrie voornamelijk vier technische routes: spuitgietbeugelproces, vacuümvormende scheidingsplaatproces, warm-persen van isolatiefilmproces en plat paneelklinkproces.

 

 

 

De spuitgietbeugeloplossing is een van de vroegste en meest volwassen procesroutes voor CCS. Deze oplossing maakt gebruik van vlamvertragende technische kunststoffen om de ondersteunende structuur te creëren en integreert vervolgens de geleiders, bemonsteringscomponenten en isolatiestructuur in één enkele eenheid door middel van heet klinken, klikken- of mechanische bevestigingsmethoden. Dit proces beschikt over een hoge mechanische sterkte en structurele stabiliteit en voldoet aan de operationele vereisten op lange termijn van stroombatterijen onder trillingen, schokken en complexe omgevingen. Vanwege de volwassen technologie en hoge productieconsistentie werd het veel gebruikt in vroege batterijsystemen.

 

De relatief grote dikte van de injectie-gegoten beugel neemt echter ruimte in beslag op de accu en verhoogt het systeemgewicht. Naarmate de eisen aan de actieradius van nieuwe energievoertuigen blijven toenemen, is lichtgewicht ontwerp een trend in de sector geworden. Daarom gebruiken steeds meer systemen dunnere en lichtere geleidende verbindingsoplossingen, zoals de gelamineerde busbar en gelamineerde koperen busbarstructuren die worden gebruikt in omvormers en hoog-stroomdistributiesystemen, om een ​​beter ruimtegebruik en betere elektrische prestaties te bereiken.

 

 

Het vacuümvormproces verwarmt en vormt een vlamvertragende film- tot een scheidingsstructuur, die vervolgens wordt geassembleerd en gefixeerd met de geleidende stroomrail en bemonsteringslijnen.

 

Vergeleken met traditionele injectie-gegoten beugels zijn vacuüm-gevormde scheiders dunner en lichter, waardoor het interne ruimtegebruik van het batterijpakket effectief wordt verbeterd. Tegelijkertijd is de matrijsontwikkelingscyclus kort, zijn de investeringen in apparatuur lager en is de productieflexibiliteit hoog, waardoor het geschikt is voor grootschalige productiebehoeften-.

 

Vacuümvormen biedt aanzienlijke voordelen in energieopslagsystemen en lichtgewicht batterijontwerpen. Vooral in sommige sterk geïntegreerde energiesystemen kan het, wanneer het wordt gebruikt in combinatie met gelamineerde busbarconnectoren, de huidige transmissiepaden verder optimaliseren en de algehele assemblage-efficiëntie verbeteren.

 

Vanwege de dunheid van het materiaal zijn het draagvermogen en de dimensionele stabiliteit echter relatief beperkt, waardoor een grondige structurele verificatie onder complexe bedrijfsomstandigheden vereist is.

 

 

Hot-pressing is een van de snelst-groeiende CCS-integratietechnologieën van de afgelopen jaren. Deze aanpak maakt gebruik van een isolatiefilm ter vervanging van de traditionele steunplaat, waarbij de geleidende stroomrail, bemonsteringslijnen en isolatiematerialen door middel van verwarming en druk in één geïntegreerde structuur worden gedrukt.

 

Hot{0}}geperste CCS biedt een hoge integratie, waardoor het aantal componenten aanzienlijk wordt verminderd en de algemene structuur dunner en gestroomlijnder wordt. Tegelijkertijd biedt het hoge afdichtingsprestaties en isolatiebetrouwbaarheid, waardoor het geschikt is voor geautomatiseerde productielijnen en bijdraagt ​​aan een verbeterde productie-efficiëntie en productconsistentie.

 

Met de voortdurende ontwikkeling van batterijsystemen met hoog{0}}vermogen sluit dit structurele concept perfect aan bij de ontwerpfilosofie van gelamineerde omvormerrails. Door de parasitaire inductie te verminderen en de stroomverdeling te optimaliseren, kunnen de elektrische prestaties van een systeem effectief worden verbeterd; Daarom wordt het veel gebruikt in nieuwe energiesystemen, energieopslagconverters en hoog-stroomdistributie-eenheden.

 

Bovendien demonstreren structurele vormen zoals de meerlaagse gelamineerde busbar die wordt gebruikt in fotovoltaïsche omvormertoepassingen voor zonne-energie en de gelamineerde busbar voor windmolenomvormer IGBT I/O op het gebied van fotovoltaïsche en windenergie ook volledig de voordelen van gelamineerde busbartechnologie in elektronische apparaten met hoog-vermogen.

 

Hoewel de technologie voor warmpersen- een hogere integratie kan bereiken, vereist deze een hoge nauwkeurigheid van de apparatuur en procescontrole, en brengt deze relatief hoge initiële investeringskosten met zich mee. Daarom is het over het algemeen geschikt voor de productie van producten uit het midden-tot-hoge-segment.

 

 

 

Het structuurproces met platte panelen maakt gebruik van een vlakke isolerende steunplaat als basis, en de geleidende stroomrail en bemonsteringslijnen worden vastgezet door middel van klinknagels om componentintegratie te bereiken.

 

Vergeleken met oplossingen voor spuitgieten, vacuümvormen en warmpersen- is deze structuur eenvoudiger, heeft lagere productiekosten en een hogere verwerkingsefficiëntie, waardoor deze geschikt is voor kosten-gevoelige grootschalige- energieopslagprojecten.

 

Vanwege de relatief platte structuur, die complexe vormprocessen vermindert, heeft het een zekere toepassingswaarde in sommige stationaire energieopslagsystemen en energiebeheerapparatuur. In gerelateerde toepassingen gebruiken producten zoals de PDU (Power Distribution Unit) BusBar, Wind Power Generator BusBar en BusBar voor SVG Static Reactive Power Generation ook soortgelijke structurele optimalisatieconcepten om de systeemeconomie te verbeteren.

 

Voor accu's voor nieuwe energievoertuigen die op lange termijn trillingen, schokken en complexe bedrijfsomstandigheden moeten kunnen weerstaan, moeten de mechanische sterkte en betrouwbaarheid van de platte structuur echter nog steeds worden geëvalueerd op basis van het daadwerkelijke toepassingsscenario.

 

 

Met de verbetering van het nieuwe assortiment energievoertuigen, de uitbreiding van de capaciteit van het energieopslagsysteem en de voortdurende upgrade van elektronische apparaten, ontwikkelen CCS-producten zich in de richting van lichtgewicht, hoge integratie en hoge betrouwbaarheid.

 

In de toekomst zal de gelamineerde railtechnologie verder worden geïntegreerd met CCS. Nieuwe oplossingen, vertegenwoordigd door Laminate Busbar Power Solutions, kunnen tegelijkertijd voldoen aan de eisen van hoge stroomtransmissie, ontwerp met lage inductie en compacte structurele lay-out. In de sector van nieuwe energievoertuigen kunnen technologieën zoals twee-gelamineerde busbars voor hybride voertuigen enGelamineerde busbars voor alternatieve brandstofcellenen hybride elektrische voertuigsystemen krijgen steeds meer aandacht.

 

Ondertussen zorgen producten zoals Variable Frequency Drive (VFD/VSD Drive), BusBars en AC Drive BusBars op het gebied van industriële aandrijvingen en vermogenselektronica voortdurend voor de modularisering en intelligentisering van railsystemen.

 

Over het geheel genomen hebben verschillende CCS-integratieprocessen hun eigen kenmerken. Bij het selecteren van een oplossing moeten bedrijven uitgebreid rekening houden met factoren zoals het vermogen van het systeem, de indeling van de ruimte, de gewichtsvereisten, de productiekosten en de werkomgeving om de integratieoplossing te kiezen die het meest geschikt is voor hun productbehoeften, waardoor een veilig, efficiënt en betrouwbaar ontwerp van de elektrische verbinding wordt bereikt.