Akkumulátorcsomag CCS integrált gyűjtősín-technológia és piacfejlesztési trendek elemzése

 

Az új energetikai járművek akkumulátoros rendszerében az akkumulátorcellák közötti hatékony és biztonságos kapcsolatok kritikusak a jármű általános teljesítménye szempontjából. A nagyfeszültségű és nagy teljesítményigény elérése érdekében több akkumulátorcellát általában sorba és párhuzamosan kombinálnak, hogy akkumulátormodulokat képezzenek. Ebben a folyamatban a gyűjtősínek központi szerepet játszanak az elektromos csatlakozásban.

 

A hagyományos kialakításokban az egyes akkumulátorcellák feszültség- és hőmérséklet-mintavételezése általában külön kábelköteg-rendszeren alapul. Ez a megközelítés azonban nemcsak sok helyet foglal el, hanem bonyolítja a vezetékezést és csökkenti az összeszerelés automatizálásának szintjét is. Az új energetikai járművek könnyűsúlyozása és automatizálása irányába mutató felgyorsuló tendenciával a CCS (Cell Contact System) integrált gyűjtősín-technológia megjelent.

 

A CCS integrált gyűjtősínek jelgyűjtő komponenseket (például FPC-ket, PCB-ket és FFC-ket) integrálnak akkumulátorsínekkel, gyűjtősín-csatlakozókkal és szigetelő szerkezeti alkatrészekkel. Az integrált szerkezet hősajtolással, szegecseléssel vagy ultrahangos hegesztéssel lehetővé teszi az akkumulátorcellák nagy-feszültségű soros és párhuzamos csatlakoztatását, valamint feszültség- és hőmérséklet-mintavételezést. Alapvető összetevői a következők:

 

* Réz vagy alumínium vezetőképes gyűjtősínek (gépjármű-akkumulátor-kapocs sín, autós tápsín, teljesítmény-sín);
* Szigetelés (sínszigetelések);
* Csatlakozó alkatrészek (Bus Bar csatlakozó, Autósín csatlakozó);
* Jelgyűjtő áramkör (FPC/PCB).

 

Ez a rendszer feszültség- és hőmérsékletjeleket továbbít a BMS-nek, és az akkumulátor-felügyeleti rendszer kritikus eleme.

 

 

 

 

A hagyományos kábelköteg-gyűjtősínekhez képest a CCS Integrated Busbar Systems (Automotive Bus Bar Systems) a következő jelentős előnyöket kínálja:

 

1. Strukturális integráció és könnyűsúly
Az FPC és a PCB jelgyűjtő hordozóként való használata felváltja a nehézkes kábelkötegeket, könnyebb és vékonyabb rendszert eredményez, jobb helykihasználással, amely megfelel az új energiahordozó járművek kompakt tervezési követelményeinek.

 

2. Magas szintű összeszerelési automatizálás
A gyűjtősínrendszer moduláris felépítése lehetővé teszi a gyors összeszerelést, és integrálható automatizált berendezésekkel, jelentősen csökkentve a kézi munkát és javítva a gyártás konzisztenciáját.

 

3. Fokozott tartósság és biztonság
Az integrált meleg{0}}sajtolási technológia jelentősen javítja a vezeték tömítését, nedvességállóságát és korrózióállóságát. A túláramvédelmi szerkezeteket gyakran beépítik az autós gyűjtősín kialakításába, hogy megakadályozzák a cella túlterhelését és javítsák a csomagok általános biztonságát.

 

4. Erős szabványosítás és kompatibilitás
A gyűjtősín-tervező modul rugalmasan illeszthető a különböző cellaméretekhez és -elrendezésekhez, ami megkönnyíti a nagy{0}}gyártást, valamint csökkenti a fejlesztési és összeszerelési költségeket.

 

5. Stabil elektromos teljesítmény
A kiváló -minőségű réz-alumínium vezetők a gyűjtősín-szigetelő réteggel kombinálva alacsony impedanciájú átvitelt biztosítanak még nagy áramviszonyok mellett is, javítva a rendszer általános vezetőképességi hatékonyságát.

 

 

A CCS integrált gyűjtősínek gyártása jellemzően a következő kulcsfontosságú lépéseket tartalmazza:

 

1. Filmvágás és előkezelés

A szigetelőfóliát, a szilikonlemezt, a teflonlemezt és más anyagokat meghatározott méretekre vágják, hogy biztosítsák a későbbi melegsajtolás pontosságát.

 

2. Elő-összeállítás

A vezetőképes anyagokat (réz- és alumíniumlemezek), szigetelőanyagokat és elektronikai alkatrészeket egymás után egymásra rakva alakítják ki a préselendő szerkezetet. Ez a lépés kulcsfontosságú az Automotive Bus Bar vezetőpályájának egységessége és megbízhatósága szempontjából.

 

3. Forró sajtolás

Körülbelül 160 fokos elektromos forró prés segítségével az anyagrétegek szorosan egymáshoz vannak kötve, így a gyűjtősínrendszerek vagy az autóipari teljesítménysín integrált szerkezetét alkotják.

 

4. Hegesztés és szegecselés

A fém alkatrészeket jellemzően lézeres vagy ultrahangos hegesztéssel hegesztik, egyes szerkezeteknél pedig automatizált szegecselést alkalmaznak mind mechanikai, mind elektromos rögzítéshez.

 

5. Automatizált ellenőrzés és összeszerelés
A CCD vizuális ellenőrzése azonosítja a karcolásokat, a fülhibákat és a szennyeződéseket. A rendszert ezután integrálják a hőmérséklet-érzékelővel és a műanyag szerkezeti elemekkel, így egy teljes autós buszrúd-szerelvényt alkotnak.

 

6. Tisztítás és ellenőrzés
Alkoholos tisztítás után végső folytonossági és szigetelési tesztet kell végezni a biztonsági és elektromos teljesítmény szabványoknak való megfelelés érdekében.

 

A fenti folyamatok révén az akkumulátorsín és a jelgyűjtő áramkör egyetlen gyártási folyamatba integrálódik, így egy rendkívül megbízható autós buszsín-csatlakozórendszer jön létre.

 

 

A „kettős szén-dioxid-kibocsátás” céljainak köszönhetően az új energiahordozó járművek globális értékesítése tovább növekszik, ami közvetlenül az akkumulátor- és a buszsín-rendszerek piacának bővülését eredményezi. Az EVTank szerint 2030-ra a globális új energetikai járműeladások meghaladják az 52 milliót, a piaci penetráció pedig meghaladja az 50%-ot.

 

Az átlagos akkumulátormodul-konfiguráció alapján minden jármű körülbelül kilenc akkumulátormodullal lesz felszerelve, amelyek mindegyike egy CCS integrált gyűjtősínnel van felszerelve, és egy-két FPC jelrétegnek felel meg. Óvatos becslések szerint a CCS-rendszer (beleértve a gyűjtősín-csatlakozót és az akkumulátor-gyűjtősínt) járművenkénti értéke több mint 1000 jüan.

 

A becslések szerint az FPC és a CCS együttes piacmérete a 2022-es hozzávetőleg 17,3 milliárd jüanról 2025-re 39,4 milliárd jüanra fog növekedni, az összetett éves növekedési ütem pedig körülbelül 31,7%. Ez a növekedés elsősorban a következő tényezőkre vezethető vissza:

 

* Megnövekedett rendszertelepítések az új energiahordozó járművek megnövekedett értékesítése miatt;
* Az egységenkénti gyűjtősínek iránti igény megnövekedett az optimalizált akkumulátormodul kapacitás és szerkezet miatt;
* Az intelligens gyártás irányába mutató tendencia a kulcsfontosságú alkatrészek, például az autósínek és a gyűjtősín-szigetelések fejlesztését hajtja végre.

 

A jövőben, ahogy az elektromos járművek szerkezeti integrációja és modularizációja elmélyül, az erősáramú gyűjtősínek és a gyűjtősín-csatlakozók tovább növekednek.

nagyobb vezetőképesség, nagyobb szigetelés és nagyobb megbízhatóság felé fejlődnek. IntelligensGépjármű-akkumulátor terminál buszsávok(ACCS), amely integrálja a jelgyűjtést, az áramfigyelést és a hőkezelést, általánossá válik az iparágban.