Aplicação e Análise Técnica de Isolamento PET de Barramento Automotivo

Na arquitetura elétrica de alta-tensão de novos veículos de energia, além de componentes padrão, como conectores de alta-tensão, chicotes de fiação de alta-tensão, fusíveis e relés, o isolamento automotivo BusBar PET desempenha um papel insubstituível como um componente chave não-padrão. Os barramentos EV são usados ​​principalmente para obter transmissão confiável de alta-tensão e alta-corrente, especialmente em cenários de aplicação como sistemas de acionamento elétrico, que têm requisitos extremamente altos de densidade de potência e eficiência de transmissão. Como a principal unidade de potência dos novos veículos energéticos, o desempenho do sistema de acionamento elétrico afeta diretamente o desempenho da potência, a economia de combustível e a confiabilidade de todo o veículo.

Como uma solução madura de transmissão de energia, a história de desenvolvimento do New Energy Vehicle Film Capacitor BusBar pode ser rastreada até os estágios iniciais da indústria de energia. Com o avanço da tecnologia de eletrônica de potência, seus campos de aplicação têm sido continuamente expandidos, estendendo-se desde a distribuição inicial de energia até vários campos da indústria moderna. No sistema elétrico, o Auto Bus Bar é o principal componente das subestações e equipamentos de distribuição, responsável pela captação e distribuição de energia elétrica. Os barramentos isolados de alta-tensão são feitos principalmente de cobre ou alumínio e são fixados de forma confiável por meio de suporte de isolamento. O projeto precisa considerar fatores como capacidade de resistência à corrente de curto-circuito, estabilidade térmica e resistência mecânica.

No setor industrial, dispositivos eletrônicos de potência, como conversores de frequência e servo-drives, utilizam o barramento de aterramento automotivo para conectar componentes como módulos de potência e bancos de capacitores. Os veículos de transporte ferroviário empregam barramentos de cobre especialmente projetados para sistemas de película de veículos elétricos híbridos para suportar ambientes agressivos, como vibração e choque. Em sistemas de controle de elevadores, o barramento terminal de bateria automotiva deve equilibrar compactação com alta confiabilidade. A infraestrutura de comunicação possui requisitos exclusivos para barramentos. Os sistemas de distribuição de energia do data center utilizam barramentos de baixa{4}}impedância para minimizar a perda de energia, enquanto os sistemas de energia da estação base adotam barramentos personalizados para caber em espaços limitados. O projeto de barramentos de equipamentos militares dá maior ênfase à anti-interferência e à adaptabilidade a ambientes extremos.

Nos últimos anos, com o rápido desenvolvimento da nova indústria de energia, os barramentos de laminação de capacitores tornaram-se cada vez mais amplamente utilizados em áreas como inversores fotovoltaicos, conversores de energia eólica e sistemas de armazenamento de energia. Esses cenários aumentaram os requisitos para a densidade de potência, confiabilidade e vida útil do barramento de bateria EV, impulsionando a inovação contínua na tecnologia de barramento, com iterações tecnológicas particularmente significativas na tecnologia de barramento de bateria EV (barramento de veículo de nova energia).

O projeto estrutural da barra de barramento do terminal de bateria automotiva exige uma consideração abrangente dos requisitos multi-físicos elétricos, térmicos e mecânicos. Esquemas estruturais típicos incluem tipo de envasamento de resina, tipo de borda-aberta, tipo de borda-selada e tipo selado de resina em spray-borda revestida-. Cada estrutura possui seus cenários aplicáveis ​​e características de desempenho.

O projeto elétrico concentra-se principalmente no barramento para a capacidade de transporte de corrente-do capacitor do veículo elétrico, na coordenação do isolamento e na compatibilidade eletromagnética. A área-da seção transversal dos condutores é determinada com base na densidade de corrente e nos limites de aumento de temperatura, enquanto o espaçamento entre as camadas deve atender aos requisitos de isolamento sob tensão operacional. Para reduzir os parâmetros parasitas, um layout simétrico paralelo e o princípio de minimizar a área do loop são frequentemente adotados. O projeto térmico envolve planejamento do caminho de condução de calor, seleção de medidas de dissipação de calor e compensação de expansão térmica. O projeto mecânico precisa considerar questões como tolerância à vibração, estresse mecânico e tolerâncias de montagem.

Metodologias avançadas de design empregam estratégias de otimização colaborativa multidisciplinares. Através da simulação de campo eletromagnético, são analisadas a distribuição de corrente e as características de impedância. A simulação térmica avalia a distribuição do campo de temperatura, enquanto a simulação estrutural verifica a confiabilidade mecânica. Ao combinar essas ferramentas de simulação com testes experimentais, é possível obter uma previsão precisa e otimização do projeto do desempenho dos barramentos isolados.

Olhando para o futuro, a indústria automóvel está a passar por uma revolução tecnológica caracterizada pela eletrificação, conectividade, inteligência e partilha, que influencia profundamente a direção do desenvolvimento tecnológico dos sistemas de acionamento elétrico. À medida que as plataformas-de alta tensão de 800 V e superiores se tornam uma tendência do setor, o projeto de isolamento e as características de descarga parcial dasIsolamento PET de barramento automotivoenfrentar desafios maiores. Enquanto isso, a demanda por alta densidade de potência impulsiona o desenvolvimento do Auto Busbar em uma direção mais compacta e eficiente. A tendência para a inteligência traz requisitos de segurança funcional, e os barramentos inteligentes que integram sensores de corrente ou de temperatura tornar-se-ão uma nova direção tecnológica. A aplicação de novos materiais, como ligas de cobre e dielétricos nanocompósitos, bem como a introdução de processos de fabricação avançados, como impressão 3D e processamento a laser, promoverão ainda mais a transformação verde e os avanços de desempenho da tecnologia Car Battery BusBar, estabelecendo uma base sólida para o desenvolvimento sustentável da nova indústria de veículos energéticos.