Visas EV kondensatoriaus šynų vadovas: plėvelinių kondensatorių integravimas su pasirinktiniais šynų mazgais

800 V elektros pavaros sistemoms EV kondensatoriaus šynų pritaikyta konstrukcija turi valdyti srovės-kilpos induktyvumą, jungties varžą, valkšnumo atstumą ir mechaninį įtempį tarp DC-Link plėvelės kondensatoriaus ir keitiklio maitinimo pakopos. Tinkamai sukonstruota nuolatinės srovės-jungties šynų sąranka sujungia laidininko geometriją, izoliaciją ir sujungimo procesus į vieną valdomą elektros kelią.

 

 

DC{0}}Link šyna jungia plėvelės kondensatorių prie keitiklio perjungimo pakopos ir perduoda aukšto-dažnio impulsinę srovę, kurią generuoja SiC maitinimo moduliai. Skirtingai nuo paprasto plokščio vario strypo, mazgas turi būti suprojektuotas aplink visą srovės kilpą.

 

Pagrindiniai inžineriniai kintamieji apima:

 

• C1100 varis: elektros laidumas paprastai viršija 100 % IACS tinkamomis atkaitintomis rūšimis.
• Žemas kilpos induktyvumas: laminuoti teigiami / neigiami laidininkai gali sumažinti magnetinės kilpos plotą.
• Kontroliuojama varža: kontaktiniai paviršiai ir suvirintos jungtys turi išlaikyti stabilią elektrinę varžą.
• Valkšnumas ir tarpas: tarpai turi atitikti nuolatinės srovės įtampą, izoliacijos sistemą ir taikomus transporto priemonės reikalavimus.
• Srovės tankis: laidininko plotis ir storis parenkami pagal RMS srovę, impulsinę srovę ir leistiną temperatūros kilimą.

 

Aukšto -dažnio SiC perjungimui ypač svarbu sumažinti fizinį atstumą tarp pirminės ir grįžtamosios srovės kelių. Kompaktiškas laminuotas išdėstymas gali sumažinti parazitinį induktyvumą ir su tuo susijusį įtampos viršijimą greito perjungimo metu.

 

Dizaino veiksnys	Tipiškas inžinerijos dėmesys
Dirigentas	C1100 / didelio-laidumo varis
Įtampos platforma	400V / 800V EV sistemos
Dabartinė	Nuolatinės ir impulsinės srovės profilis
Induktyvumas	Sumažinti esamos{0}}kilpos sritį
Izoliacija	Plėvelės, formuotos, milteliniu būdu{0}}dengtos arba įvorės sistemos
Matmenų valdymas	Remiantis keitiklio ir kondensatoriaus sąsajomis

 

 

Fizinė sąsaja tarp plėvelės kondensatoriaus ir keitiklio dažnai turi ribotą vertikalią erdvę. Žemo-profilio šynos gali sumažinti pakuotės aukštį išlaikant reikiamą laidininko skerspjūvį.

 

Paprastai dizainas apima tikslų pjovimą, lenkimą, štampavimą, gręžimą arba CNC apdirbimą. Kraštų nuožulnumas naudojamas ten, kur aštrūs variniai kraštai gali pažeisti izoliaciją arba sukurti vietinio elektrinio lauko koncentraciją.

 

Mechaninis patikimumas taip pat priklauso nuo to, kaip šyna pritvirtinta prie kondensatoriaus ir keitiklio korpuso. Per didelis standumas gali perkelti vibraciją ir šiluminį plėtimąsi tiesiai į gnybtus. Valdomos lenkimo zonos, tvirtinimo taškai ir suderinamos sąsajos padeda prisitaikyti prie matmenų pokyčių transporto priemonės eksploatavimo metu.

 

Todėl EV pritaikymo projekte reikėtų atsižvelgti į:

 

• ±0,05 mm iki ±0,10 mm sąsajos leistinos nuokrypos, kai to reikalauja agregatas.
• Šiluminis plėtimasis tarp vario, aliuminio korpusų ir polimerinių komponentų.
• Vibracinė apkrova aplink varžtines arba suvirintas jungtis.
• Rezonanso rizika, kurią sukelia nepalaikomos laidininko dalys.
• Atstumas nuo keitiklio korpuso ir gretimų laidžių komponentų.

 

Reikia kompaktiškos DC{0}}Sąjungos šynos 800 V keitiklio paketui?

 

Prašyti EV kondensatoriaus šynos DFM peržiūros

 

 

Sujungimo būdas turi tiesioginį poveikį atsparumui, mechaniniam stiprumui ir gamybos konsistencijai. Varinių laidininkų atveju suvirinimas lazeriu ir ultragarsinis metalų suvirinimas yra perspektyvūs, tačiau jų proceso langai skiriasi.

 

Prisijungimo būdas	Pagrindinis privalumas	Pagrindinis inžinerinis aspektas
Lazerinis suvirinimas	Tikslus, lokalizuotas šilumos tiekimas	Sujungimo tarpas, atspindžio ir įsiskverbimo kontrolė
Ultragarsinis suvirinimas	Mažas tūrinis šildymas	Įrankio slėgis, amplitudė ir suvirinimo plotas
Atsparinis suvirinimas	Greitas ciklo laikas	Srovės pasiskirstymas ir elektrodų susidėvėjimas
Sujungimas varžtais	Lengvas aptarnavimas	Kontaktinio pasipriešinimo ir sukimo momento valdymas

 

Suvirinimas lazeriu tinka ten, kur jungties geometrija reikalauja kontroliuojamo įsiskverbimo arba prieigos iš nustatytos krypties. Ultragarsinis suvirinimas yra naudingas ploniems variniams komponentams, kai svarbu sumažinti masinį šiluminį poveikį.

 

Norint nustatyti gamybą, jungties atsparumas, traukos jėga, skerspjūvis-ir suvirinimo siūlės išvaizda turėtų būti vertinami kartu, o ne pasikliauti tik vizualiu patikrinimu. Metalografiniai skerspjūviai- gali atskleisti nebaigtą susiliejimą, tuštumas, per didelį įsiskverbimą ir sąsajos defektus, kurie išoriškai nematomi.

 

 

EV kondensatoriaus šyna turi elektra izoliuoti gretimus laidininkus, išlaikant matmenų stabilumą esant temperatūros ciklams ir vibracijai. Atsižvelgiant į pakuotės architektūrą, izoliacijai gali būti naudojamos laminuotos dielektrinės plėvelės, termiškai{1}}susitraukiančios movos, liejama izoliacija arba epoksidinės -pagrįstos sistemos.

 

Renkantis reikėtų atsižvelgti į:

 

• Izoliacinės medžiagos dielektrinis stipris.
• Reikalingi valkšnumo ir klirenso atstumai.
• Darbinė temperatūra ir terminis ciklas.
• Atsparumas dilimui surinkimo metu.
• Sukibimas ir matmenų stabilumas.
• Suderinamumas su aušinimo skysčiu, alyva ir kitais automobilių skysčiais.

 

Kai kuriems mazgams izoliacija ir kapsuliavimas sujungiami po suvirinimo, kad apsaugotų atviras laidžias vietas. Inkapsuliavimo procese turi būti vengiama tuštumų aplink aukštos-tampos sąsajas, nes įstrigęs oras gali sumažinti dielektrinę ribą ir sukurti vietinį elektros įtampą.

 

800 V platformai izoliacijos konstrukcija turėtų būti patvirtinta atsižvelgiant į faktinę sistemos įtampą, taršos lygį, medžiagų grupę, aplinkos sąlygas ir taikomus automobilių standartus, o ne pasirenkant izoliacijos storį tik pagal įtampą.

 

 

Perėjimas prie 800 V architektūrų ir SiC perjungimo įrenginių padidina elektrinius ir mechaninius reikalavimus, keliamus nuolatinės srovės-jungties ryšiui.

 

Įprastoje architektūroje plėvelės kondensatorius dedamas arti keitiklio nuolatinės srovės gnybtų, kad sutrumpėtų didelės-srovės kilpa. Tada šynų geometrija atitinka kondensatoriaus gnybtų padėtį, keitiklio gnybtų išdėstymą ir laisvą korpuso erdvę.

 

Todėl gamybai-paruoštas plėvelinių kondensatorių vario šynų tiekėjas turėtų padėti daugiau nei tik vario gamybai. Inžinerinis darbas gali apimti:

 

• 2D / 3D brėžinių peržiūra dėl sąsajos ir tarpų konfliktų.
• DFM analizė lenkimo, apdirbimo ir sujungimo operacijoms.
• Prototipo gamyba elektriniam ir mechaniniam patvirtinimui.
• Suvirinimo parametrų kūrimas ir jungties patikrinimas.
• Izoliacijos patvirtinimas pagal galutinius sistemos reikalavimus.
• Matmenų patikrinimas naudojant CMM arba specialius matuoklius.
• Proceso valdymas pereinant nuo prototipo prie kartotinės gamybos.

 

1 ir 2 pakopos elektromobilių tiekėjams gamybos pakete taip pat gali būti reikalaujama medžiagų sertifikatų, proceso schemų, kontrolės planų, tikrinimo įrašų ir PPAP dokumentų.

 

 

Įsigijus šaltinįEV kondensatoriaus šynaIndividualių sprendimų, pirkimų ir inžinierių komandos turėtų įvertinti gamybos procesą kartu su elektros projektu.

 

Tinkamas tiekėjas turėtų parodyti:

 

• C1100 vario apdirbimas ir medžiagų atsekamumas.
• Tikslus pjovimas, lenkimas ir CNC apdirbimas.
• Vario-į-vario ir nepanašaus-metalo suvirinimo galimybė, kur reikia.
• Izoliacijos ir kapsuliavimo proceso kontrolė.
• CMM matmenų tikrinimas kritinėms sąsajoms.
• Elektros varža ir dielektrinis bandymas.
• Prototipas ir{0}}masinės gamybos pajėgumai.
• ISO 9001 arba IATF 16949 kokybės -sistemos galimybė, kur reikia.
• PPAP dokumentų palaikymas automobilių programoms.

 

Tiekėjo galimybė valdyti visą gamybos grandinę yra ypač svarbi, kai šynoje yra keletas integruotų operacijų. Vario apdorojimo, suvirinimo ir izoliacijos atskyrimas tarp kelių tiekėjų gali padidinti sąsajos riziką kuriant ir didinant gamybą.

 

 

 

 

Jei naudojate 800 V EV pavarų sistemas, pasidalykite savo šynų išdėstymu, kondensatoriaus sąsaja ir elektros reikalavimais, kad įvertintumėte tinkamą DC-nuorodos jungties dizainą.