Baterijų bloko CCS integruotos šynų technologijos ir rinkos plėtros tendencijų analizė

 

Naujų energetinių transporto priemonių akumuliatorių sistemoje veiksmingos ir saugios jungtys tarp akumuliatoriaus elementų yra labai svarbios bendram automobilio veikimui. Norint pasiekti aukštos įtampos ir didelio galingumo reikalavimus, keli akumuliatoriaus elementai paprastai sujungiami nuosekliai ir lygiagrečiai, kad būtų suformuoti akumuliatoriaus moduliai. Šiame procese šynos atlieka pagrindinį vaidmenį elektros jungtyje.

 

Tradicinėse konstrukcijose kiekvienos baterijos elemento įtampos ir temperatūros atranka paprastai priklauso nuo atskiros laidų sistemos. Tačiau šis metodas ne tik sunaudoja daug vietos, bet ir apsunkina laidus bei sumažina surinkimo automatizavimo lygį. Spartėjant naujų energijos transporto priemonių lengvumo ir automatizavimo tendencijoms, atsirado integruota šynų technologija CCS (Cell Contact System).

 

CCS integruotos šynos integruoja signalo gavimo komponentus (pvz., FPC, PCB ir FFC) su akumuliatoriaus šynomis, šynų jungtimis ir izoliaciniais konstrukciniais komponentais. Naudojant terminį suspaudimą, kniedijimą ar ultragarsinį suvirinimą, integruota struktūra leidžia nuosekliai ir lygiagrečiai sujungti aukštos-įtampos akumuliatorių elementus, taip pat imti įtampos ir temperatūros mėginius. Jo pagrindiniai komponentai apima:

 

* Varinės arba aliuminio laidžios šynos (automobilių akumuliatoriaus gnybtų šynos, automobilių maitinimo šynos, Power Bus Bar);
* Izoliacija (Šynų izoliacijos);
* Jungčių komponentai (Bus Bar Connector, Automotive Busbar Connector);
* Signalo gavimo grandinė (FPC/PCB).

 

Ši sistema perduoda įtampos ir temperatūros signalus į BMS ir yra svarbus akumuliatoriaus valdymo sistemos komponentas.

 

 

 

 

Palyginti su tradicinėmis laidų šynomis, CCS integruotos šynų sistemos (automobilių šynų sistemos) turi šiuos reikšmingus pranašumus:

 

1. Struktūrinė integracija ir lengvas svoris
Naudojant FPC ir PCB kaip signalo gavimo nešiklius, pakeičiami sudėtingi laidai, todėl sistema yra lengvesnė ir plonesnė, geriau išnaudojama erdvė, atitinkanti naujų energijos transporto priemonių kompaktiško dizaino reikalavimus.

 

2. Aukštas surinkimo automatizavimo lygis
Šynų sistemos modulinė struktūra leidžia greitai surinkti ir gali būti integruota su automatizuota įranga, žymiai sumažinant rankų darbą ir pagerinant gamybos nuoseklumą.

 

3. Padidėjęs ilgaamžiškumas ir saugumas
Integruota karšto{0}}presavimo technologija žymiai padidina linijos sandarumą, atsparumą drėgmei ir atsparumą korozijai. Apsaugos nuo viršsrovių konstrukcijos dažnai įtraukiamos į automobilių šynų konstrukciją, kad būtų išvengta elementų perkrovos ir padidinta bendra pakuotės sauga.

 

4. Stiprus standartizavimas ir suderinamumas
Šynų projektavimo modulis gali būti lanksčiai pritaikytas prie skirtingų elementų dydžių ir išdėstymo, palengvinant didelio masto gamybą ir sumažinant kūrimo bei surinkimo išlaidas.

 

5. Stabilus elektros našumas
Aukštos-kokybės vario-aliuminio laidininkai, sujungti su šynų izoliacijos sluoksniu, išlaiko mažos varžos perdavimą net esant didelėms srovėms, pagerindami bendrą sistemos laidumo efektyvumą.

 

 

CCS integruotų šynų gamyba paprastai apima šiuos pagrindinius veiksmus:

 

1. Plėvelės pjovimas ir išankstinis apdorojimas

Izoliacinė plėvelė, silikono lakštas, teflono lakštas ir kitos medžiagos supjaustomos pagal nurodytus matmenis, kad būtų užtikrintas vėlesnio karšto presavimo tikslumas.

 

2. Išankstinis-surinkimas

Laidžios medžiagos (vario ir aliuminio lakštai), izoliacinės medžiagos ir elektroniniai komponentai sukraunami nuosekliai, kad susidarytų presuojama konstrukcija. Šis žingsnis yra labai svarbus automobilių magistralės juostos laidžiojo kelio vienodumui ir patikimumui užtikrinti.

 

3. Karštas presavimas

Naudojant elektrinį karštą presą maždaug 160 laipsnių kampu, medžiagos sluoksniai yra glaudžiai sujungiami, kad sudarytų vientisą šynų sistemų arba automobilių maitinimo šynų struktūrą.

 

4. Suvirinimas ir kniedijimas

Metaliniai komponentai paprastai suvirinami naudojant lazerinį arba ultragarsinį suvirinimą, kai kuriose konstrukcijose naudojamas automatinis kniedijimas mechaniniam ir elektriniam fiksavimui.

 

5. Automatizuota apžiūra ir surinkimas
CCD vizualinė apžiūra nustato įbrėžimus, skirtukų defektus ir užteršimą. Tada sistema yra integruota su temperatūros jutikliu ir plastikiniais konstrukciniais komponentais, kad būtų sudarytas visas automobilių magistralės mazgas.

 

6. Valymas ir apžiūra
Po valymo alkoholiu atliekamas galutinis tęstinumo ir izoliacijos bandymas, siekiant užtikrinti atitiktį saugos ir elektros eksploatacinių savybių standartams.

 

Vykdant aukščiau nurodytus procesus, akumuliatoriaus magistralės juosta ir signalo gavimo grandinė yra integruota į vieną gamybos procesą, sukuriant labai patikimą automobilių magistralės jungčių sistemą.

 

 

Dėl „Dual Carbon“ tikslų pasauliniai naujų energetinių transporto priemonių pardavimai ir toliau auga, o tai tiesiogiai skatina akumuliatorių ir magistralių sistemų rinkų plėtrą. EVTank duomenimis, iki 2030 m. pasaulinis naujų energetinių transporto priemonių pardavimas viršys 52 mln., o skverbtis į rinką viršys 50%.

 

Remiantis vidutine akumuliatoriaus modulio konfigūracija, numatoma, kad kiekvienoje transporto priemonėje bus maždaug devyni akumuliatorių moduliai, kurių kiekviename yra viena integruota CCS šyna ir atitinkanti vieną ar du FPC signalo sluoksnius. Konservatyviais skaičiavimais, CCS sistemos (įskaitant šynų jungtį ir akumuliatoriaus šynų juostą) vertė vienai transporto priemonei yra daugiau nei 1000 juanių.

 

Apskaičiuota, kad bendras FPC ir CCS rinkos dydis padidės nuo maždaug 17,3 mlrd. juanių 2022 m. iki 39,4 mlrd. juanių 2025 m., o bendras metinis augimo tempas sieks maždaug 31,7%. Šį augimą pirmiausia lemia šie veiksniai:

 

* Padidėjęs sistemų diegimas dėl išaugusių naujų energetinių transporto priemonių pardavimų;
* Padidėjęs šynų poreikis vienetui dėl optimizuotos akumuliatoriaus modulio talpos ir struktūros;
* Pažangios gamybos tendencija skatina pagrindinių komponentų, pvz., automobilių šynų ir šynų izoliacijos, atnaujinimą.

 

Ateityje, stiprėjant elektrinių transporto priemonių struktūrinei integracijai ir moduliacijai, maitinimo šynos ir šynų jungtys toliau didės.

vystytis link didesnio laidumo, didesnės izoliacijos ir didesnio patikimumo. ProtingasAutomobilių akumuliatorių terminalo autobusų juostos(ACCS), integruojantis signalų gavimą, srovės stebėjimą ir šilumos valdymą, taps pagrindine pramonės šaka.