Анализа технологије интегрисане сабирнице ЦЦС батерија и трендова развоја тржишта

 

У систему електричних батерија нових енергетских возила, ефикасне и безбедне везе између ћелија акумулатора су критичне за укупне перформансе возила. Да би се постигли високи напон и захтеви за великом снагом, више батеријских ћелија се обично комбинују у серији и паралелно да би се формирали батеријски модули. У овом процесу сабирнице играју централну улогу у електричном повезивању.

 

У традиционалним дизајнима, узорковање напона и температуре за сваку батеријску ћелију се обично ослања на посебан систем ожичења. Међутим, овај приступ не само да троши много простора, већ и компликује ожичење и смањује ниво аутоматизације монтаже. Са убрзаним трендом ка смањењу тежине и аутоматизацији у возилима нове енергије, појавила се интегрисана технологија сабирница ЦЦС (Целл Цонтацт Систем).

 

ЦЦС интегрисане сабирнице интегришу компоненте за аквизицију сигнала (као што су ФПЦ, ПЦБ и ФФЦ) са сабирницама батерије, конекторима сабирница и изолационим структурним компонентама. Кроз термичку компресију, закивање или ултразвучно заваривање, интегрисана структура омогућава високо-серијско и паралелно повезивање ћелија батерије, као и узорковање напона и температуре. Његове основне компоненте укључују:

 

* Бакарне или алуминијумске проводне сабирнице (сабирница акумулатора за аутомобиле, сабирнице за аутомобилске снаге, сабирнице за напајање);
* Изолација (Бусбар Инсулатионс);
* Компоненте конектора (конектор сабирнице, конектор сабирнице за аутомобиле);
* Кола за аквизицију сигнала (ФПЦ/ПЦБ).

 

Овај систем преноси сигнале напона и температуре у БМС и представља критичну компоненту система управљања батеријом.

 

 

 

 

У поређењу са традиционалним сабирницама за ожичење, ЦЦС интегрисани системи сабирница (аутомобилски системи сабирница) нуде следеће значајне предности:

 

1. Структурна интеграција и лагана
Коришћење ФПЦ и ПЦБ-а као носача за аквизицију сигнала замењује гломазне каблове, што резултира лакшим и тањим системом са побољшаним коришћењем простора, испуњавајући захтеве компактног дизајна нових енергетских возила.

 

2. Висок ниво аутоматизације монтаже
Модуларна структура система сабирница омогућава брзу монтажу и може се интегрисати са аутоматизованом опремом, значајно смањујући ручни рад и побољшавајући конзистентност производње.

 

3. Побољшана издржљивост и безбедност
Интегрисана технологија врућег{0}}прешања значајно побољшава заптивање линије, отпорност на влагу и корозију. Структуре за заштиту од прекомерне струје често су уграђене у дизајн сабирнице за аутомобиле како би се спречило преоптерећење ћелије и побољшала укупна безбедност паковања.

 

4. Јака стандардизација и компатибилност
Модул за дизајн сабирница може се флексибилно прилагодити различитим величинама ћелија и распореду, олакшавајући-производњу великих размера и смањујући трошкове развоја и монтаже.

 

5. Стабилне електричне перформансе
Високо{0}}квалитетни бакарни-алуминијумски проводници у комбинацији са изолационим слојем изолације сабирница одржавају пренос ниске импедансе чак и под условима високе струје, побољшавајући укупну ефикасност проводљивости система.

 

 

Производња ЦЦС интегрисаних сабирница обично укључује следеће кључне кораке:

 

1. Резање филма и предтретман

Изолациони филм, силиконска фолија, тефлонска плоча и други материјали се секу на одређене димензије како би се обезбедила тачност накнадног врућег пресовања.

 

2. Пред-Састављање

Проводни материјали (бакар и алуминијумски лимови), изолациони материјали и електронске компоненте су наслагани узастопно да формирају структуру која се пресује. Овај корак је кључан за уједначеност и поузданост проводне путање Аутомотиве Бус Бара.

 

3. Топло пресовање

Користећи електричну врућу пресу под углом од приближно 160 степени, слојеви материјала су чврсто повезани заједно како би формирали интегралну структуру система сабирница или аутомобилских сабирница.

 

4. Заваривање и закивање

Металне компоненте се обично заварују ласерским или ултразвучним заваривањем, а неке структуре користе аутоматизовано закивање за механичко и електрично причвршћивање.

 

5. Аутоматизована инспекција и монтажа
ЦЦД визуелна инспекција идентификује огреботине, дефекте језичака и контаминацију. Систем је затим интегрисан са сензором температуре и пластичним структурним компонентама да би се формирао комплетан склоп аутомобилске сабирнице.

 

6. Чишћење и инспекција
Након чишћења алкохолом, врши се завршни тест континуитета и изолације како би се осигурала усклађеност са стандардима безбедности и електричних перформанси.

 

Кроз горе наведене процесе, батеријска сабирница и кола за аквизицију сигнала су интегрисани у један производни процес, стварајући високо поуздан систем конектора за аутомобилску сабирницу.

 

 

Вођени циљевима „Дуал Царбон“, глобална продаја нових енергетских возила наставља да расте, директно подстичући ширење тржишта батерија за напајање и сабирничких система. Према ЕВТанк-у, глобална продаја нових енергетских возила ће премашити 52 милиона до 2030. године, са продором на тржиште од преко 50%.

 

На основу просечне конфигурације батеријског модула, очекује се да свако возило буде опремљено са приближно девет батеријских модула, од којих је сваки опремљен једном ЦЦС интегрисаном сабирницом и одговара једном до два ФПЦ сигнална слоја. Конзервативно процењено, вредност ЦЦС система (укључујући конектор сабирнице и сабирницу батерије) по возилу је преко 1.000 јуана.

 

Процењује се да ће комбинована величина тржишта ФПЦ и ЦЦС порасти са приближно 17,3 милијарде јуана у 2022. на 39,4 милијарде јуана у 2025. години, са комбинованом годишњом стопом раста од приближно 31,7%. Овај раст је првенствено вођен следећим факторима:

 

* Повећане системске инсталације изазване повећаном продајом нових енергетских возила;
* Повећана потражња за сабирницама по јединици због оптимизованог капацитета и структуре батеријског модула;
* Тренд ка интелигентној производњи покреће надоградњу кључних компоненти као што су аутомобилске сабирнице и изолације сабирница.

 

У будућности, како се структурална интеграција и модуларизација електричних возила продубљују, електричне сабирнице и сабирнички конектори ће даље

развијају се у правцу веће проводљивости, веће изолације и веће поузданости. ИнтелигентанАутомобилске батерије(АЦЦС), који интегрише аквизицију сигнала, тренутно праћење и управљање топлотом, постаће маинстреам у индустрији.