Nowy łącznik akumulatorowy do przechowywania energii dla pojazdów elektrycznych

Projektowanie złączy dla nowych systemów energetycznych w akumulatorze samochodowym wymaga stworzenia solidnych,łączniki o wysokiej wydajności, które mogą spełniać wymagające wymagania pojazdów elektrycznych (EV) i systemów magazynowania energii (ESS)Oto podejście do projektowania tych złączy:

Kluczowe elementy i materiały

1. Obudowa złącza:

   • Materiał:Używaj tworzyw sztucznych odpornych na wysokie temperatury, takich jak PBT (tereftalat polibutylenowy) lub PA66 (poliamid 66), wzmocnionych włóknem szklanym dla zwiększenia wytrzymałości i trwałości.
   • Odporność na płomień:Obudowa powinna być opalna, zgodna z normami takimi jak UL94 V-0, zapewniając bezpieczeństwo w przypadku awarii elektrycznej.
   • Izolacja:Zapewnienie wysokich właściwości izolacyjnych w celu zapobiegania zwarciom i zapewnienia bezpieczeństwa w zastosowaniach wysokiego napięcia.

2. Kontakty:

   • Materiał:Użyj miedzi lub stopów miedzi o wysokiej przewodności, pokrytych srebrem lub złotem w celu zwiększenia odporności na korozję i przewodności.
   • Aktualna ocena:Zaprojektuj kontakty do obsługi wysokich prądów typowych dla systemów akumulatorów samochodowych, zapewniając niskie opory kontaktowe w celu zminimalizowania strat energii.
   • Trwałość:Kontakty powinny być zaprojektowane do wysokich cykli parzenia, z solidnymi mechanizmami sprężynowymi zapewniającymi utrzymanie stałego ciśnienia kontaktowego w czasie.

3. Zapewnienie uszczelnienia:

   • Oznaczenie IP:Należy dążyć do uzyskania co najmniej klasyfikacji IP67 w celu zapewnienia, że złącza są szczelne od pyłu i wodoodporne, nadające się do stosowania w trudnych środowiskach zastosowań samochodowych.
   • Zestawy:Do uszczelnienia łączników należy użyć silikonowych lub EPDM (ethylene propylene diene monomer) uszczelnień, aby zapobiec przedostaniu się wody, pyłu i innych zanieczyszczeń.

4. Zarządzanie cieplne:

   • Rozpraszanie ciepła:Włączyć elementy konstrukcyjne wspomagające rozpraszanie ciepła, takie jak płetwy lub materiały przewodzące ciepło, w celu zarządzania ciepłem generowanym przez duże prądy.
   • Odporność na temperaturę:Upewnij się, że wszystkie materiały mogą wytrzymać wahania temperatury, które są powszechne w środowiskach motoryzacyjnych, od ekstremalnego zimna do wysokiego ciepła.

Rozważania dotyczące projektowania

1. Wysokie napięcie i prąd:

   • Poziom napięciaProjektowanie złączy do obsługi wysokich napięć zwykle stosowanych w bateriach EV (np. od 400 V do 800 V).
   • Aktualna obsługa:Upewnij się, że złącza są zdolne do obsługi wysokich prądów wymaganych przez układy napędowe samochodowe, potencjalnie przekraczających 200 A.

2. Środki bezpieczeństwa:

   • Wymagania dotyczące:Wdrożyć konstrukcje odporne na dotyk w celu ochrony przed przypadkowym kontaktem z częściami napędowymi, zapewniając bezpieczeństwo podczas obsługi i konserwacji.
   • Mechanizm zamykania:Używać bezpiecznych mechanizmów blokowania, aby zapobiec przypadkowemu odłączeniu, które może być katastrofalne w zastosowaniach o dużej mocy.
   • Polaryzacja:Zaprojektuj złącza polaryzowane, zapewniając, że mogą być połączone tylko w prawidłowej orientacji, zapobiegając odwrotnej biegunowości.

3. Odporność na wibracje i wstrząsy:

   • Robustna konstrukcja:Złącza powinny być zaprojektowane tak, aby wytrzymać wibracje i wstrząsy powszechne w środowiskach motoryzacyjnych, zapewniając niezawodną wydajność w ciągu całego życia pojazdu.
   • Zmniejszenie napięcia:Włączyć elementy łagodzące naprężenie, aby zapobiec uszkodzeniu kabli i kontaktów z powodu naprężenia mechanicznego.

4. Łatwość obsługi:

   • Szybkie podłączenie/odłączenie:Zaprojektuj złącza umożliwiające łatwe i szybkie połączenie i odłączenie, co ma kluczowe znaczenie dla efektywnego montażu i konserwacji w produkcji samochodów.
   • Ergonomia:Zastanówmy się nad ergonomiczną obsługą złączy, zwłaszcza w ograniczonych przestrzeniach, typowych dla samochodów z akumulatorami.

Proces produkcji

1. Prototypowanie:

   • Opracowanie prototypów do testowania wydajności elektrycznej, mechanicznej i termicznej.

2. Zgromadzenie:

   • Precyzyjne formowanie:Stosowanie precyzyjnego formowania wtryskowego dla obudowy złącza w celu zapewnienia stałej jakości i dokładności wymiarowej.
   • Zgromadzenie kontaktowe:Zmontuj kontakty ostrożnie, aby zapewnić bezpieczne połączenia i stałe ciśnienie kontaktowe.

3. Badanie:

   • Badania elektryczne:Przeprowadzenie testów w celu sprawdzenia przepustowości prądu, napięcia i odporności izolacyjnej.
   • Badania środowiskowe:Sprawdź, czy złącza są odporne na wodę, kurz, wibracje i ekstremalne temperatury, upewniając się, że spełniają standardy motoryzacyjne, takie jak ISO 16750.
   • Badania mechaniczne:Ocena wytrzymałości złączy podczas wielokrotnych cykli sprzężenia, zapewniając utrzymanie ich wydajności w czasie.

4. Kontrola jakości:

   • Wdrożenie rygorystycznych procesów kontroli jakości w celu zapewnienia, że każdy złącze spełnia wymagane specyfikacje dla zastosowań motoryzacyjnych.

Wnioski

• Zestawy akumulatorów dla pojazdów elektrycznych:Złącza stosowane do łączeń o wysokiej mocy między modułami baterii, elektroniką mocy i systemami ładowania.
• Systemy magazynowania energii (ESS):Złącza do układów baterii stacjonarnych wykorzystywanych do magazynowania energii, w których kluczowe znaczenie mają wysoka moc i niezawodne połączenia.
• Rozkład mocy:Złącza stosowane w dystrybucji mocy w EV, łączące różne komponenty wysokonapięciowe.

Wniosek

Złącza do magazynowania akumulatorów samochodowych w nowych systemach energetycznych muszą być zaprojektowane z możliwością obsługi wysokiego napięcia i prądu, solidnymi funkcjami bezpieczeństwa i trwałością w zakresie ochrony środowiska.Koncentrując się na tych kluczowych obszarach, można tworzyć złącza, które spełniają wymagające wymagania nowoczesnych pojazdów elektrycznych i systemów magazynowania energii, zapewniając bezpieczeństwo, niezawodność i wydajność.