Påføringsutsikter for pulverbelegg i elektriske kjøretøy

Med den globale konsensus om å akselerere elektrifiseringen av transport, har den nye energibilindustrien oppnådd sprangutvikling de siste årene. Selv på bakgrunn av den globale pandemien og brikkemangel som har betydelig innvirkning på det tradisjonelle bilmarkedet, har nye energikjøretøyer opprettholdt et sterkt vekstmomentum, og blitt en kjernedriver for nysalg i den globale bilindustrien. Ettersom markedspenetrasjonen fortsetter å øke, beveger elektriske kjøretøy seg fra et «skalaekspansjonsstadium» til et «dyp optimeringsstadium for systemsikkerhet og pålitelighet», der isolasjonsdesignet til elektriske-høyspentsystemer har blitt et av de viktigste tekniske problemene.

 

 

Gjeldende ordinære elektriske kjøretøyprodukter dekker flere tekniske ruter, inkludert HEV, PHEV, EREV og ren elektrisk, med høyspenningsnivåer for-system som vanligvis varierer fra 200V til 800V. Under designtrenden med svært integrert kjøretøyarkitektur og kontinuerlig krympende plass, har det blitt en reell utfordring i utformingen av strømbatterisystemer å oppnå en pålitelig, stabil og masseproduserbar elektrisk isolasjonsløsning innenfor begrenset strukturell plass.

 

I det gjeldende sikkerhetsstandardsystemet for elektriske kjøretøy er isolasjonspåliteligheten til høyspenningskomponenter direkte relatert til personellbeskyttelse mot elektrisk støt, funksjonell sikkerhet og systemfeilbeskyttelse. Som kjernen i høyspentenergi, påvirker isolasjonsdesignet til strømbatterisystemet ikke bare sikkerheten til individuelle celler, men bestemmer også systemstabiliteten på batterimodulen, batteripakken og til og med hele kjøretøynivået.

 

 

I de tidlige stadiene av produksjon av kraftbatterier var ekstern isolasjon av celler hovedsakelig avhengig av belegg. Etter hvert som batterimoduler utviklet seg mot høy integrasjon, automasjon og CTP (Cell to Pack), avslørte tradisjonelle beleggsmaterialer gradvis begrensninger når det gjelder automatiseringstilpasning, monteringskonsistens og-langsiktig pålitelighet.

 

Mot dette bakteppet har pulverlakkering, som et modent industrielt beleggmateriale, gradvis blitt introdusert i isolasjonsdesignet til battericeller. Å danne et kontinuerlig og tett isolasjonslag gjennom spraybelegg unngår effektivt luftspalteproblemer og har egenskaper som stabil vedheft, motstand mot skade og egnethet for helautomatisert produksjon. For stor-produksjon hjelper en uavhengig cellespraybeleggingsprosess med å oppnå stabil kontroll av isolasjonskvaliteten på kildestadiet, og gir et pålitelig grunnlag for påfølgende modul- og pakkemontering.

 

 

I prismatiske battericellestrukturer, fordi foringsrørpotensialet ligger mellom de positive og negative elektrodene, er selve cellen iboende ladet på designnivå. For å forhindre korrosjon eller sikkerhetsrisiko forårsaket av kontakt mellom huset og utvendige strukturelle komponenter, må effektiv isolasjon oppnås gjennom utvendig isolasjon. I denne applikasjonen skaper pulverbelegg i hovedsak et "isolerende strøk" for cellen, som sikrer elektrisk sikkerhet samtidig som det forbedrer den generelle strukturelle påliteligheten.

 

Sammenlignet med tradisjonelle løsninger gir pulverlakk en mer balansert ytelse når det gjelder korrosjonsmotstand, motstand mot fuktig varme og ytelsesbevaring etter termisk sjokk. Videre er søknadsprosessen enklere å automatisere, og oppfyller de doble kravene til effektivitet og konsistens i produksjon av strømbatterier.

 

 

Ettersom kompleksiteten til høyspenningssystemer for elektriske kjøretøy fortsetter å øke, har bruken av pulverlakk gradvis utvidet seg fra celleisolasjon til et bredere elektrisk økosystem, inkludert strukturelle komponenter for interne batteripakker, termiske styringssystemer, kabinetter, motorsystemer og høyspentforbindelseskomponenter.

 

I overføringsscenarier med høy-strøm erstatter samleskinnesystemer gradvis tradisjonelle høyspentkabler, og blir den ledende kjernestrukturen i strømbatterier og elektriske drivsystemer. Ved å introdusere et pulverbelegg på overflaten av den isolerte kobberbussstangen, kan stabil elektrisk isolasjon oppnås uten å øke strukturelle dimensjoner vesentlig. Løsninger representert av pulverbelagt samleskinne balanserer isolasjonsytelse og varmeavledningskrav, og bidrar til å redusere termisk risiko for systemet.

 

I praktiske applikasjoner brukes former som Epoxy Spray Copper Battery Bus Bar, Epoxy Pulver Coated Busbars, Nikkel-Plated Isolated Bus Bar, og Tin-Plated Isolated Bus Bar, i forskjellige spenningsnivåer og installasjonsmiljøer. Disse samleskinnebeleggsteknologiene danner et tett isolerende lag gjennom samleskinneisoleringspulver eller samleskinneisolasjonsmaling, noe som gjør at samleskinnen opprettholder stabil ytelse under høye temperaturer, høy luftfuktighet og termiske sjokkforhold.

 

 

Fra et systemsikkerhetsperspektiv undertrykker Isolerende belegg samleskinnen dannet av pulverlakker effektivt risikoen for lekkasjestrøm og reduserer sannsynligheten for termisk løping forårsaket av elektrisk feilbruk. Fra et produksjonsperspektiv stemmer dens egenskaper med å være fri for flyktige organiske forbindelser og å ha resirkulerbart oversprøytet pulver med bilindustriens krav til grønn produksjon og bærekraftig produksjon.

 

I batterikjølesystemer kan Busbar Epoxi Powder Coating og Epoxy Powder Coating Isolated Copper Busbar, som bruker epoksysystemer, forbedre korrosjonsmotstanden og mekanisk stabilitet samtidig som de sikrer elektrisk isolasjon, tilpasser seg langsiktige termiske syklusforhold. Lignende **Epoxy Power Coating-isolerte samleskinner**-teknologier er i ferd med å bli en av de viktige grunnleggende prosessene i høyspentsystemer.

 

 

Etter hvert som elektriske kjøretøy utvikler seg mot høyere spenningsplattformer, høyere energitettheter og lengre levetid, vil viktigheten av design av elektrisk isolasjon bli enda mer fremtredende. Pulverlakker, med sitt modne prosessgrunnlag, stabile isolasjonsegenskaper og gode tilpasningsevne til automatisert produksjon, er i ferd med å bli en uunnværlig nøkkelteknologi i høyspentbatterisystemer og samleskinnestrukturer.

 

Å finne en balanse mellom sikkerhet, ytelse og kostnader er fortsatt en-langsiktig utfordring for kjøretøyprodusenter og komponentleverandører. Ser på aktuelle teknologiske trender, kontinuerlig optimalisering avPulverlakk isolasjon samleskinneog høyspente isolasjonsstrukturer vil innta en stadig viktigere posisjon i fremtidens industrikjede for elektriske kjøretøy.