Avanço tecnológico de corpo cerâmico de contator CC de alta-tensão lidera atualização do setor

No contexto do desenvolvimento acelerado de novos veículos de energia, sistemas de armazenamento de energia e fabricação de equipamentos-de alta tecnologia, o campo da tecnologia de corpo cerâmico de contatores CC de alta-tensão deu início a um avanço importante. Como um componente essencial para garantir a operação segura e estável do sistema de energia, o corpo cerâmico se tornou um material essencial para contatores CC de alta-tensão com seu alto isolamento, vedação de alta{4}}resistência e alta-resistência a temperaturas, e promoveu a indústria a dar passos sólidos em inovação tecnológica e aplicação industrial.

As empresas líderes do setor alcançaram avanços na tecnologia de corpos cerâmicos e vedação de metal por meio de pesquisa e desenvolvimento contínuos. Ao otimizar oCorpo cerâmico do contator HVDC, melhorando o processo de sinterização e inovando a tecnologia de revestimento de metalização, o problema da confiabilidade do isolamento e da estabilidade da vedação em ambientes de alta-tensão foi resolvido com sucesso. O novo componente de vedação cerâmica desenvolvido por uma determinada empresa adota um projeto de estrutura composta de múltiplas camadas para alcançar resistência de alta tensão (maior ou igual a 1000V), baixo vazamento (menor ou igual a 1×10⁻⁹Pa・m³/s) e desempenho de longa vida (maior ou igual a 100.000 vezes de quebra). Todos os indicadores atingiram o nível avançado internacional, quebrando a dependência-de longo prazo das importações.

Em termos de layout de patentes, as empresas da indústria solicitaram mais de 100 patentes relacionadas à modificação de materiais cerâmicos, otimização estrutural e processo de fabricação. Algumas empresas assumiram a liderança na formulação de padrões de grupo para componentes cerâmicos de contatores CC de alta-tensão para promover a melhoria das especificações técnicas e dos sistemas de qualidade da indústria. Os dados mostram que a taxa de aplicação de corpos cerâmicos domésticos em corpos cerâmicos DC de alta tensão aumentou de menos de 20% há 5 anos para mais de 50% atualmente, e a tendência de substituição doméstica é significativa.

Com o rápido aumento na taxa de penetração de novos veículos de energia, a demanda por contatores CC de alta{0}tensão como conectores principais entre baterias e sistemas de controle eletrônico explodiu. Um novo veículo energético precisa ser equipado com dezenas de peças de cerâmica, cobrindo componentes como conectores selados de bateria, relés de alta-tensão e fusíveis. Além da área automotiva, a aplicação de corpos cerâmicos em usinas de armazenamento de energia, trânsito ferroviário e aeroespacial também está se aprofundando. Por exemplo, em sistemas de armazenamento de energia de nível-de megawatt, os contatores HVDC cerâmicos podem suportar impactos de grandes correntes (maiores ou iguais a 800A) para garantir a desconexão segura do sistema; em equipamentos aviônicos, sua resistência a altas temperaturas (-55 graus ~150 graus) e desempenho anti-interferência eletromagnética atendem aos requisitos de ambientes agressivos.

Pesquisas da indústria mostram que o mercado global de corpos cerâmicos de contatores de uso geral ultrapassará 30 bilhões de yuans em 2024, dos quais os componentes relacionados ao corpo cerâmico-representam mais de 40%. Espera-se que até 2030, à medida que a meta global de "duplo carbono" for promovida, a taxa composta anual de crescimento deste campo permaneça acima de 20%, trazendo um espaço de mercado de centenas de bilhões de yuans para a indústria de corpos cerâmicos.

Olhando para o futuro, a tecnologia de componentes eletrônicos cerâmicos de alumina dos contatores HVDC se desenvolverá em direção a níveis de tensão mais altos (maiores ou iguais a 1500V), tamanho menor (design integrado) e mais inteligente (função de monitoramento de condição). A aplicação de novas tecnologias, como materiais compostos nano{2}}cerâmicos e impressão 3D, melhorará ainda mais o desempenho dos componentes e a eficiência da fabricação. Ao mesmo tempo, com o surgimento de campos emergentes, como a energia do hidrogênio e equipamentos-de águas profundas, a pesquisa sobre a adaptabilidade dos corpos cerâmicos em ambientes extremos tornou-se um novo ponto importante.

Especialistas do setor apontaram que o avanço tecnológico dos corpos cerâmicos de contatores CC de alta-tensão não é apenas um avanço na ciência dos materiais, mas também um sinal importante da melhoria do novo ecossistema da indústria de energia. Com o aprofundamento da iteração tecnológica e da colaboração na cadeia industrial, espera-se que o meu país passe de "seguidor" para "líder" no campo global de equipamentos CC de alta-tensão, fornecendo um apoio sólido para a transformação da energia verde.