Zaradi nenehnega trenda elektrifikacije v svetovni avtomobilski industriji, nova energetska vozila, še posebej čisto električna vozila in hibridna električna vozila s priključkom, postavljajo izjemno visoke zahteve glede učinkovitosti in zanesljivosti osnovnih-napetostnih električnih sistemov.
Kot osrednji aktuatorji za varno in zanesljivo preklapljanje visoko-napetostnih tokokrogov je tehnološki razvoj visoko{1}}napetostnih enosmernih relejev (HVDC relejev) in njihovih kontaktorjev v novih energetskih vozilih postal središče pozornosti industrije. Med temi načrtovanje in proizvodni proces kontaktnih komponent, ki imajo nalogo preklapljanja visokih tokov, neposredno vpliva na učinkovitost, varnost in življenjsko dobo celotnega električnega sistema vozila.
Na trenutnem področju proizvodnje visoko-napetostnih relejev glavna in ključna pot procesa vključuje uporabo bakrene-podlage velike-velikosti, oblikovane z visoko-natančnim žigosanjem, integrirano z visoko{3}}zmogljivimi-srebrnimi kontakti s postopkom natančnega kovičenja. Baker je zaradi svoje odlične električne in toplotne prevodnosti idealen nosilni material za prenašanje neprekinjenih tokov na stotine amperov in vzdržljivost trenutnih udarnih tokov.
Z napredno tehnologijo žigosanja bakrene pločevine za releje EV je možno učinkovito in natančno izdelati strukturno zapletene in mehansko močne fiksne bakrene sponke za nove energetske visokonapetostne releje ali nosilce gibljivih kontaktov.
Ti bakreni vtisnjeni terminali za releje za polnjenje električnih vozil so običajno veliko večji od svojih primerkov v tradicionalnih industrijskih relejih, da ustrezajo višjim tokovnim-zahtevam za prenos in odvajanje toplote. Po žigosanju so kritični električni kontakti prikovani na enojne srebrne kontakte, oblikovane za okolja z visokim -lokom. Srebrni kontakti s svojo izjemno nizko kontaktno odpornostjo, odlično odpornostjo proti eroziji obloka in stabilnimi kemičnimi lastnostmi zagotavljajo zanesljivost kontaktnega vmesnika po več deset ali celo sto tisočih ciklih vklopa/izklopa.
Za nadaljnje izboljšanje splošne učinkovitosti in izpolnjevanje dolgoročnih-zahtev glede okoljske vzdržljivosti so zakovičene komponente običajno površinsko obdelane. Posrebrenje bakrene podlage, ki tvori bakreno posrebreno sponko za nova energetska stikala, znatno zmanjša kontaktni upor na priključnih točkah, poveča odpornost proti koroziji in poveča -tokovno nosilnost.
V določenih aplikacijah, kjer je posebna pozornost pomembna cena ali spajkanje, se lahko uporabi tudi pocinkanje. Za bakrene sponke, prevlečene s -plato za kontaktorje HVDC, ta postopek ne ščiti samo podlage, temveč tudi zmanjša poslabšanje delovanja zaradi oksidacije v dinamičnih komponentah, kot je posrebreni premični bakreni kontakt za kontaktorje EV HVDC, kar zagotavlja dolgoročno stabilnost kontaktov.
Ta sestavljena struktura "bakrene podlage za vtiskovanje + srebrno kontaktno kovičenje + površinska prevleka" pametno združuje odlično tokovno-ekonomičnost bakra z vrhunskimi kontaktnimi lastnostmi srebra, zaradi česar je zrela rešitev, ki izpolnjuje visoke-zahteve glede zmogljivosti bakrenih kontaktnih sponk za EV HVDC relejne kontaktorje. Njegov proizvodni proces vključuje natančno žigosanje, kovičenje, galvanizacijo in večkratne preglede, kar postavlja izjemno visoke zahteve glede nadzora doslednosti postopka.
Ko se nova energetska vozila premikajo proti platformam z 800 V in celo višjo napetostjo ter s široko uporabo tehnologije hitrega polnjenja, se visoko{1}}napetostni releji soočajo s številnimi izzivi: višje ravni napetosti, večji tokovi, zahteve glede kompaktnejše velikosti in podaljšana življenjska doba.
To neposredno spodbuja rast povpraševanja po bakrenem žigosanju po meri za EV releje, kar od proizvajalcev zahteva, da zagotovijo bolj prilagojene in strukturno optimizirane rešitve žigosanja za različne zasnove magnetnih vezij, modele odvajanja toplote in prostore za namestitev. Hkrati se standardi za tokovno nosilnost, nadzor dviga temperature in odpornost proti utrujenosti zaradi tresljajev nenehno dvigujejo za ključne komponente, kot je bakreni priključni kontakt za EV polnilni kontaktor.
V prihodnosti se bo tehnološki razvoj na tem področju verjetno poglobil na naslednjih področjih:
Inovacija sistema materialov: Raziskovanje bakrovih zlitin ali kompozitnih materialov z večjo prevodnostjo in boljšo trdnostjo za zmanjšanje prostornine in teže ob ohranjanju enake-tokovne nosilnosti. Srebrni kontaktni materiali se prav tako razvijajo v smeri novih zlitin ali kompozitnih struktur z večjo odpornostjo na varjenje in nižjo stopnjo ablacije.
Globoka integracija in inteligentizacija procesov: Integracija postopkov, kot so žigosanje, kovičenje, varjenje in galvanizacija, bo večja. Uporaba spletnih inšpekcijskih in inteligentnih proizvodnih tehnologij bo zagotovila kakovost brez-napak v masovni proizvodnji. Pričakuje se, da se bodo postopki, kot sta lasersko varjenje in ultrazvočno varjenje, ki nadomeščajo ali pomagajo pri tradicionalnem kovičenju, pogosteje uporabljali v posebnih visoko-zmogljivih izdelkih.
Integracija strukturnega in toplotnega načrtovanja: Zmogljivost odvajanja toplote relejev je postala ključni dejavnik, ki omejuje njihovo miniaturizacijo in izboljšanje delovanja. Prihodnji terminali za vtiskovanje bakra za zasnove polnilnih relejev za električna vozila ne bodo samo električni nosilci, ampak bodo zahtevali tudi integrirano zasnovo s sistemi za upravljanje toplote, kot so integrirani hladilni odvodi in optimizirane toplotne poti.
Modeli zanesljivosti in napovedovanja življenjske dobe: Modeli predvidevanja življenjske dobe komponent, ki temeljijo na podatkih o dejanskih pogojih delovanja (kot so trenutne valovne oblike, temperatura okolja in frekvenca preklopov), bodo postali pomembnejši. To bo spodbudilo napredek pri standardih testiranja materialov in pospešenih metodah testiranja življenjske dobe ter s tem usmerjalo zanesljivejše načrte.
Če povzamemo, je proizvodnja osrednjih kontaktnih komponent za visoko{0}}napetostne releje v novih energetskih vozilih obsežno tehnično področje, ki vključuje znanost o materialih, natančno strojno obdelavo in površinsko inženirstvo.
OdŽigosanje bakrene pločevine za EV reledo končnega galvaniziranega izdelka napredek na vsaki stopnji prispeva k izgradnji varnejše, učinkovitejše in zanesljivejše podlage za visoko{0}}napetostne električne sisteme novih energetskih vozil. Z nenehnim širjenjem svetovnega trga električnih vozil in pospeševanjem tehnološke ponovitve se pričakuje, da bo ta segment ohranil živahen inovacijski zagon in zagotovil trdno tehnično podporo za zdrav razvoj celotne industrije.
kontaktirajte nas
