Analyysi neljästä yleisestä integraatioprosessista ja CCS-integroitujen virtakiskojen teknologisesta kehityksestä

Integroitua CCS-virtakiskoa, joka toimii keskeisenä sähköliitäntänä ja signaalinkeräyskantajana akussa, käytetään laajalti uusissa energiaajoneuvojen akuissa ja energian varastointijärjestelmissä. Se mahdollistaa ensisijaisesti akkukennojen korkean -jännitteen sarja- ja rinnakkaisliitännät ja tietojen, kuten jännitteen ja lämpötilan, hankinnan ja tiedon siirtämisen BMS-järjestelmään. Rakenteellisesti sen suunnittelufilosofia liittyy jossain määrin tehoelektroniikan alan laminoituihin virtakiskoihin ja tehoelektroniikan virtakiskoihin.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lisäksi korkean integraation suuntauksen myötä se ottaa vähitellen käyttöön kerrostettujen johtavien rakenteiden suunnitteluperiaatteet, kuten laminoidut virtakiskot ja Mersenin laminoidut virtakiskot tilankäytön ja sähkön luotettavuuden parantamiseksi. Samanlainen modulaarinen ja erittäin luotettava suunnittelulogiikka{1}} näkyy myös erilaisissa sovellusskenaarioissa, kuten laminoiduissa virtakiskoissa televiestintään ja virtakiskoratkaisuissa sähkönjakelulle.

 

Suorituskykyisten{0}}tehonmuunnosten, kuten moottorikäyttöjen tehoelektroniikan laminoidut virtakiskot ja IGBT{1}}-pohjaisten moottorikäyttöjen laminoidut virtakiskot, virtakiskorakenne parantaa järjestelmän tehokkuutta vähentämällä parasiittista induktanssia. CCS-alalla tätä lähestymistapaa käytetään myös johtavan polun suunnittelun optimointiin. Lisäksi suuritehoisissa sovelluksissa, kuten suurvirtainvertterien laminoidut virtakiskot ja suurvirtapiirilevyjen IGBT:t laminoidut virtakiskot, lämmönhallinnan ja rakenteellisen tiiviyden vaatimukset ovat ohjanneet CCS:n kehitystä kohti kevyitä ja erittäin integroituja malleja.

 

Rakenteellisesta näkökulmasta katsottuna varhaisemmissa CCS-ratkaisuissa käytettiin usein ruiskuvalettuja{0}}kannattimia yhdistettynä niittausprosesseihin signaalinkeräyskomponenttien ja -kiskojen mekaaniseen integrointiin. Tämä lähestymistapa tarjoaa korkean rakenteellisen lujuuden, mutta johtaa huomattavaan painoon ja tilankulutukseen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Samanlaisia ​​rakenteellisia ideoita käytetään edelleen raskaissa{0}}teollisissa sovelluksissa, kuten sähkövetureiden virtakiskoissa ja sähköisten suojaratkaisujen kiskoissa. Kuitenkin järjestelmissä, joissa korostetaan enemmän sähkömagneettista suorituskykyä, kuten laminoidut kuparikiskot ja laminoidut kuparikiskot, painopiste on enemmän johtavuuden tehokkuudessa ja lämmönkestävyydessä. Samanaikaisesti jotkin sovellukset viittaavat myös laminoitujen joustavien väyläpalkkien joustavaan suunnittelukonseptiin sopeutuakseen monimutkaisiin tila-asetelmiin.

 

Lämpömuovattavassa eristyspaneelin integrointiprosessissa komponentit integroidaan ohuilla eristysmateriaaleilla ja lämpöniitauksella, jolloin kokonaisrakenne on kevyempi. Tällä suuntauksella kohti ohuempia ja kevyempiä malleja on joitain yhteisiä piirteitä lakattujen eristettyjen virtakiskojen (VIB) eristys-tehostetussa suunnittelufilosofian kanssa, ja samanlainen rakenteellisen optimoinnin suunta heijastuu myös Power Electronics Bunding Solutions -väyläpalkkiin.

 

Perinteisiin rakenteisiin verrattuna tämä ratkaisu sopii paremmin akkumoduulimalleihin, joissa on korkea tilankäyttövaatimus.

 

Lämpöpuristetun eristekalvon integrointiratkaisu käyttää PET-eristekalvoa korvaamaan perinteisen tukirakenteen, jolloin useat komponentit pakataan integroidusti lämpö-puristuksen avulla, mikä johtaa kompaktimpaan ja vakaampaan rakenteeseen. Tämä tekninen lähestymistapa on vertailuarvo korkean-luotettavuuden tehojärjestelmissä, kuten kondensaattorilaminoitu väyläkisko IGBT--pohjaisille moottorikäyttöille ja laminoitu väyläkisko korkeataajuisille hitsaustehon IGBT:ille. Molemmat korostavat matalaa impedanssia, suurta vakautta ja korkean{5}}taajuuden suorituskyvyn optimointia. Samanaikaisesti samanlainen integroidun laminoidun eristyksen ja johtavuuden trendi näkyy myös Laminated Copper BusBar- ja Laminated BusBar -teknologiajärjestelmissä.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Edistyneemmässä tasomaisen rakenteen niittausratkaisussa edullinen{0}}integrointi saavutetaan tasomaisten eristyslevyjen ja niittausprosessien avulla, mikä sopii energian varastointiskenaarioihin, joissa rakenteelliset vakausvaatimukset ovat suhteellisen vähäiset. Tätä edullista-erittäin mukautuvaa lähestymistapaa voidaan verrata ja analysoida kondensaattoripankin asennusrakenteen laminoidun väylän rakennesuunnitteluun. Lisäksi tietyissä suuritehoisissa ja erityisissä ympäristösovelluksissa, kuten Laminated Bus Bar for Spacecraft Power Inverter, rakenteellista luotettavuutta ja ympäristöön sopeutumiskykyä koskevat vaatimukset ovat vieläkin tiukemmat.

 

Kaiken kaikkiaan CCS-integroitujen virtakiskojen eri prosessireitit kehittyvät jatkuvasti kohti keveyttä, korkeaa integrointia ja korkeaa luotettavuutta. Niiden teknologinen kehityspolku osoittaa selkeän synergistisen suuntauksen tehoelektroniikkakiskoteknologioiden, kuten Laminated Bus Bar for High Current Circuit Board IGBT ja Bus Bar Power Electronics Bunding Solutions, kanssa. Tulevaisuudessa, kun energian varastointi ja uudet energiaajoneuvojärjestelmät lisäävät entisestään vaatimuksiaan tehotiheydelle ja tilatehokkuudelle, CCS-rakenteiden ja korkean -tehokiskoteknologioiden, kuten esim.Laminoitu väyläkisko suurvirtainvertteriintulee läheisemmiksi, mikä ajaa yleistä sähköliitäntäjärjestelmää kohti korkeampaa integraatiotasoa.