Ram-Aluminju Busbar Fi-Proċess ta' Kisi tal-Polimer: Analiżi tal-Applikazzjoni tal-Proċess, Materjali u Industrija

Ram-Aluminju Busbar In-Polymer Kisi tirreferi għall-proċess ta 'kisi uniformi tal-wiċċ tar-ram-busbar tal-aluminju b'ġel likwidu-bħal materjal iżolanti permezz ta' teknika speċifika, li tifforma saff protettiv iżolanti. Essenzjalment, huwa wkoll proċess ta 'kisi tal-wiċċ tar-ram-busbar tal-aluminju b'saff iżolanti billi jdub il-plastik u japplikah, u l-għan ewlieni tiegħu huwa li tikseb insulazzjoni affidabbli, tadatta għal kundizzjonijiet tax-xogħol kumplessi, filwaqt li tibbilanċja l-ispiża u l-prestazzjoni. Plastic Dipping Copper Busbar huwa wieħed mill-komponenti ewlenin magħmula bbażati fuq dan il-proċess.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il--kwalità għolja fil--proċess tal-kisi tal-polimeru għandu jissodisfa tliet rekwiżiti ewlenin: L-ewwel, l-affidabbiltà tal-insulazzjoni. Il-ħxuna tal-kisi għandha tkun ikkontrollata fi żmien 0.5-2mm, b'qawwa ta 'insulazzjoni ta' 20-28kV/mm, kapaċi tiflaħ test ta 'reżistenza għal 4380V DC. Dan huwa wkoll l-indikatur tal-prestazzjoni ċentrali tal-PVC Dipping Insulated Busbar; It-tieni, l-adattabilità ambjentali. Għandu jkollu reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni taċ-ċpar tal-melħ, mingħajr korrużjoni wara li jkun mgħaddas f'soluzzjoni ta '5% NaCl f'35 grad għal 192 siegħa; It-tielet, l-ispiża-effettiva. Meta mqabbel mal-proċess tal-kisi tal-film PI, l-ispiża tal-materjali tal-kisi in-polimeru tista 'titnaqqas bi 30%, u tagħmilha adattata għall-produzzjoni ta' lott-skala kbira.

 

Madankollu, dan il-proċess għandu ċerti limitazzjonijiet fl-applikazzjoni tal-oqsma tal-batterija tal-enerġija. Għas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija, ir-rekwiżiti tal-insulazzjoni jieħdu preċedenza fuq il-piż ħafif, u r-rata ta 'penetrazzjoni hija relattivament għolja. B'kuntrast, batterija tal-enerġija hija ristretta minn sensittività spazjali u kontradizzjonijiet ta 'dissipazzjoni tas-sħana - żieda fil-ħxuna tal-kisi tikkawża żieda ta' 20-31% fir-reżistenza termali. Għalhekk, l-applikazzjoni tagħha hija relattivament limitata.

Il-proċess tal-kisi in-polimeru huwa kumpless, u l-kontroll preċiż ta 'kull pass tal-proċess jiddetermina direttament il-kwalità tal-prodott. Il-proċess sħiħ jista 'jinqasam f'erba' passi: trattament minn qabel, kisi ta 'dip, plastifikazzjoni, u trattament ta' wara. Il-pass ta'-trattament minn qabel huwa ċ-ċavetta biex tiġi ddeterminata l-adeżjoni tal-kisi.

 

L-ewwel, iż-żejt u l-ħmieġ fuq il-wiċċ tal-busbar tal-aluminju tar-ram-jitneħħew bl-użu ta 'soluzzjoni alkalina b'pH ta' 10-12 għal 5-8 minuti biex jiġi żgurat li ż-żejt residwu u l-ħmieġ fuq il-wiċċ tal-busbar tal--aluminju tar-ram ikun Inqas minn jew ugwali għal 0.1mg/m²; imbagħad, il-wiċċ huwa roughened bl-isprejjar 120-partiċelli tal-alumina tal-malji biex jikkontrollaw il-ħruxija tal-wiċċ Ra fi ħdan 1.6-3.2μm, ittejjeb l-adeżjoni tas-saff tal-kisi; finalment, it-tisħin minn qabel u l-attivazzjoni jitwettqu, bit-temperatura tat-tisħin minn qabel tal-busbar tar-ram tkun 180-220 grad u dik tal-busbar tal-aluminju tkun 150-180 grad. Il-ħin tat-tisħin minn qabel huwa aġġustat skont il-ħxuna tal-busbar tar-ram-aluminju, bħal 120 sekonda għal busbar tar-ram ħoxna ta '2mm. Id-differenza ġenerali fit-temperatura għandha tiġi kkontrollata fi żmien ± 5 gradi.

Il-pass tal-kisi tad-dip huwa l-qalba biex tiġi żgurata l-uniformità tal-kisi. Jeħtieġ kontroll strett tal-parametri u l-ispeċifikazzjonijiet tat-tħaddim tal-likwidu tal-kisi. Il-likwidu tal-kisi huwa solvent tal-plastik tal-PVC, u l-viskożità tiegħu f'25 grad għandha tinżamm fi żmien 1500-2500cP. Kwalunkwe devjazzjoni li taqbeż l-10% teħtieġ rimi. Il-parametri ta 'immersjoni jinkludu veloċità ta' immersjoni ta 'Inqas minn jew ugwali għal 10mm/s, li hija mgħaġġla wisq biex tikkawża bżieżaq, veloċità ta' rfigħ ta 'Inqas minn jew ugwali għal 5mm/s, li hija bil-mod wisq biex tikkawża sagging tal-kisi, u l-ħin ta' immersjoni huwa ssettjat skond il-ħxuna tal-kisi, bħal 15±3 sekondi għal kisi ta '1mm ħxuna. Fl-istess ħin, it-tank tal-immersjoni għandu jkun mgħammar b'ħawwad manjetiku b'veloċità ta 'rotazzjoni ta' 200rpm biex jipprevjeni s-sedimentazzjoni tal-mili u jiżgura l-uniformità tal-kompożizzjoni tal-likwidu tal-kisi, li hija wkoll iċ-ċavetta biex tiġi żgurata l-kwalità tal-kisi Busbar Insulated Dip.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il-pass tal-plastifikazzjoni huwa l-qalba tal-cross-materjal tal-polimeru. Jadotta kurva tat-temperatura ta 'tliet-stadji: l-ewwel stadju jogħla minn 80 grad għal 120 grad għal 10 minuti, prinċipalment biex tinkiseb l-evaporazzjoni tas-solvent; it-tieni stadju jogħla minn 120 grad għal 200 grad għal 15-il minuta, u jlesti t-tidwib u t-tixrid tal-likwidu tal-kisi; it-tielet stadju huwa f'200 grad għal 20 minuta biex jinkiseb cross-molekulari għoli u tqaddid. Matul il-proċess kollu tal-plastikizzazzjoni, id-differenza fit-temperatura ġewwa l-kaxxa għandha tkun Inqas minn jew ugwali għal 8 gradi. Is-sħana żejda lokali li jaqbeż il-220 grad se tikkawża dekompożizzjoni u sfurija tal-PVC, li taffettwa l-prestazzjoni tal-insulazzjoni tal-BusBar iżolat.

Il-pass ta' wara-trattament jintuża prinċipalment biex jelimina d-difetti tal-kisi u jiżgura l-affidabbiltà tal-prodott. Il-parametri ewlenin ta 'kontroll tal-proċess tal-kisi tad-dip jaffettwaw direttament ir-rata ta' kwalifika tal-prodott. Erba 'oġġetti ewlenin jeħtieġ li jiġu ffukati fuq: il-viskożità tal-adeżiv għandha tkun ikkontrollata f'2000 ± 500 cP, b'devjazzjoni li taqbeż din il-medda li tikkawża kisi run-off jew kopertura mhux kompluta, u l-kampjunar u l-ittestjar għandhom isiru kull sagħtejn bl-użu ta' viskometru rotazzjonali; it-temperatura tat-tisħin minn qabel għandha tkun ikkontrollata f'200 grad għall-vireg tar-ram u 170 grad għall-vireg tal-aluminju, b'devjazzjonijiet li jwasslu għal adeżjoni tal-kisi u forza tat-tqaxxir < 4N/cm, u l-monitoraġġ ta '-ħin reali għandu jitwettaq bl-użu ta' imager termali infra-aħmar; it-temperatura kostanti tal-plastizzazzjoni għandha tkun ikkontrollata f'200 ± 5 grad, b'devjazzjonijiet fit-temperatura li jirriżultaw f'crosslinking insuffiċjenti u falliment ta 'insulazzjoni sussegwenti, u l-iskoperta għandha titwettaq bl-użu ta' kalorimetrija ta 'skannjar differenzjali DSC; ir-rata tat-tkessiħ għandha tkun ikkontrollata f'Inqas minn jew ugwali għal 5 gradi /s, b'rata mgħaġġla wisq li tikkawża mikro xquq fil-kisi biex jespandu, u d-deformazzjoni tat-tkessiħ għandha tiġi rreġistrata bl-użu ta 'kamera b'veloċità għolja-. F'każ tipiku, proġett ta 'ħażna ta' enerġija esperjenza nfafet u tqaxxir tal-kisi wara l-ittestjar tal-isprej tal-melħ minħabba temperatura ta 'plastifikazzjoni irregolari (15-il grad aktar baxxi fit-tarf tal-kaxxa), u l-problema ġiet solvuta billi żżid il-fann taċ-ċirkolazzjoni tal-arja termali biex tottimizza l-uniformità tat-temperatura.

Id-differenzi operattivi bejn il-batteriji tal-enerġija u s-sistemi tal-ħażna tal-enerġija jiddeterminaw l-istrateġiji ta 'applikazzjoni differenzjati għall-proċess ta' kisi ta 'dip. Fix-xenarju tal-batterija tal-enerġija, hija meħtieġa soluzzjoni ta 'kompromess. Għażla waħda hija kisi dip lokali, fejn biss it-tarf tal-konnessjoni tal-bar tar-ram ta 'vultaġġ għoli -tal-BDU (kaxxa tad-distribuzzjoni tal-batterija) huwa miksi, tnaqqas il-ħxuna tas-saff tal-insulazzjoni għal 0.8mm, li tista' tnaqqas l-impatt ġenerali tad-dissipazzjoni tas-sħana b'40%; l-għażla l-oħra hija proċess kompost, fejn il-korp prinċipali juża film PI ta 'ħxuna ta' 0.15mm għall-inkapsulament, u l-partijiet tal-liwi jużaw kisi ta 'dip għat-tisħiħ, ibbilanċjar prestazzjoni ta' insulazzjoni u rekwiżiti ta 'flessibilità, adattati għax-xenarji ta' użu ta 'Insulated Flexible Copper Bus Bar għal Power Battery Pack.

 

Għas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija, jista' jinkiseb adattament universali, bi ħxuna ta'-naħa waħda ta' 1.5–2mm, adattata għal ambjenti kumplessi bħal trab u umdità; minn perspettiva ta 'spejjeż, il-vireg tar-ram miksija dip-għandhom spiża aktar baxxa mis-soluzzjoni tal-film PI iwweldjati bil-lejżer-b'35%, li jissodisfaw ir-rekwiżiti tar-restrizzjonijiet tal-ispazju u l-orjentazzjoni tal-ispiża tas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija.

L-għażla tal-materjal għall-kisi dip tal-vireg tar-ram tal-pakkett tal-batterija tal-enerġija teħtieġ konsiderazzjoni komprensiva ta 'insulazzjoni, reżistenza għat-temperatura, dissipazzjoni tas-sħana, spiża tal-proċess u adattabilità ambjentali. Bħalissa, il-materjali ewlenin jinkludu tliet tipi. Il-PVC (polyvinyl chloride) huwa l-aktar materjal użat, bi prestazzjoni eċċellenti ta 'insulazzjoni, vultaġġ reżistenti ta' 3500V AC/DC, qawwa ta 'insulazzjoni ta' 20–28 kV/mm, li jissodisfa l-istandard UL94-V0 ritardant tal-fjammi, prestazzjoni tajba tal-isprej tal-melħ, firxa ta 'temperatura tax-xogħol ta' -40 grad materjal adattat għall-proċess ta 'maturazzjoni, l-aktar grad baxx ta' proċess għall-maturazzjoni. produzzjoni tal-lott, u huwa l-materjal tal-qalba tal-PVC Coated Bus Bars, iżda l-limitazzjonijiet tiegħu huma ovvji, b'konduttività termali ta '0.2 W/(m·K) biss, it-tħaxxin tal-kisi se jżid b'mod sinifikanti r-reżistenza termali, u għandu toughness fqira f'temperatura baxxa, suxxettibbli għal qsim.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ir-reżina epossidika hija adattata għal xenarji li jeħtieġu insulazzjoni ta' saff għoli-ħfief, irqiq, bi ħxuna ta' kisi li tista' tiġi kkontrollata f'0.3–0.8mm, vultaġġ li jiflaħ sa 4500V DC (kurrent ta' tnixxija < 1mA), reżistenza ta' insulazzjoni > 800MΩ, test ta' adeżjoni ta' adeżjoni0 b'saħħtu ħafna tqaxxir), tnaqqis tal-piż b'40% meta mqabbel mal-kisi tal-PVC, adattat għal xenarji sensittivi ta 'spazju tal-batterija, iżda l-ispiża hija 30% ogħla mill-PVC, u t-temperatura tal-fejqan jeħtieġ li tkun ikkontrollata b'mod preċiż (± 5 gradi ), inkella, mikro xquq huma suxxettibbli li jseħħu. PPA ibbażat fuq-najlon (Poly(2-Phenoxyacetamide)) huwa adattat għal-vibrazzjoni għolja u ambjenti b'temperatura għolja.

 

It-temperatura operattiva kontinwa tagħha tista 'tilħaq 'il fuq minn 150 grad, u tista' tiflaħ-sħana għal żmien qasir sa 180 grad. Jissupera r-reżina tal-PVC u l-epossi f'termini ta 'reżistenza għas-sħana u reżistenza kimika. Għandha saħħa mekkanika għolja, b'saħħa tensili ta 'aktar minn 70MPa, u hija reżistenti għall-għeja tal-vibrazzjoni. Huwa adattat għal ambjenti ta 'vibrazzjoni frekwenti fil-vetturi. Madankollu, l-ispiża tal-materja prima hija ogħla, hija d-doppju ta 'dik tal-PVC. It-temperatura tal-ipproċessar għandha tiġi kkontrollata fi żmien 300 grad ± 10 grad. Dan il-proċess jista 'jwassal għall-ossidazzjoni tal-bus bar tar-ram.

Ibbażat fuq xenarji differenti, il-pjan ta 'applikazzjoni tal-materjal jeħtieġ li jkun imqabbel b'mod preċiż: Għal disinn ta'-densità ta 'enerġija għolja ta' batteriji tal-enerġija, reżina epossidika hija rakkomandata, bi ħxuna tal-kisi ta 'Inqas minn jew ugwali għal 0.8mm, li tkopri biss it-tarf tal-konnessjoni BDU, u l-korp ewlieni miksi b'film PI ħoxna ta' 0.15mm; Għal ambjenti ta'-vibrazzjoni għolja, huwa rakkomandat li PPA (ibbażat fuq-najlon). Kisi dip parzjali fil-parti tal-liwi huwa rrakkomandat biex ittejjeb ir-reżistenza għall-għeja. Għal disinji sensittivi għall-ispiża-, PVC modifikat huwa rakkomandat, b'titjib tal-konduttività termali għal 0.45 W/(m·K) billi żżid 5% nano-Al₂O₃, u l-ħxuna tal-kisi titnaqqas għal 1.0mm. Għar-rekwiżiti ta'-reżistenza għat-temp għolja tas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija, il-PVC huwa rakkomandat b'kisja oħxon (1.5–2.0mm) biex jadatta għal ambjenti kumplessi; L-ottimizzazzjoni tal-ispejjeż fit-tul-tirrakkomanda wkoll il-PVC, bil-vantaġġ tal-ispiża tiegħu jkun sinifikanti.

Hemm differenzi sinifikanti fil-prijorità tal-parametri ewlenin bejn iż-żewġ xenarji: Fix-xenarju tal-provvista tal-enerġija tal-batterija, id-dissipazzjoni tas-sħana (λ > 0.4 W/(m·K)) hija aktar importanti minn lightweighting (kisi < 0.8mm) u l-ispiża; Fix-xenarju tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija, l-insulazzjoni (jiflaħ il-vultaġġ > 4500V) hija aktar importanti mir-reżistenza għall-korrużjoni u l-ispiża. F'termini ta 'kontroll tal-proċess, it-temperatura tat-tisħin minn qabel jeħtieġ li tiġi kkontrollata bir-reqqa, b'vireg tal-linja tar-ram f'200 grad ± 5 gradi u bus bars tal-aluminju f'170 grad ± 5 gradi, biex tiġi evitata adeżjoni insuffiċjenti tal-kisi. Għar-reżina epoxy, kurva ta' tqaddid ta' tliet-stadji (80 grad → 120 grad → 200 grad ) hija rakkomandata biex tevita mikro-xquq u tiżgura l-affidabbiltà tal-insulazzjoni tal-Battery Bus Bar.

B'mod ġenerali, l-applikazzjoni tal-proċess tal-kisi tad-dip f'pakketti ta 'batteriji tal-enerġija tiffoka fuq il-kisba ta' bilanċ bejn l-affidabbiltà tal-insulazzjoni, il-kompromess fid-dissipazzjoni tas-sħana, u r-rekwiżiti ta 'ħfief. Iċ-ċavetta tinsab fl-irfinar tal-passi tal-proċess, l-adattament tax-xenarji, u l-innovazzjoni materjali. L-irfinar tal-passi tal-proċess jeħtieġ ġestjoni ta 'preċiżjoni ta' ± 5% f'aspetti bħall-attivazzjoni tat-tisħin minn qabel, il-kontroll tal-viskożità u l-plastifikazzjoni tal-gradjent; L-adattament tax-xenarju jeħtieġ strateġiji differenzjati għal kisi dip lokali ta 'batteriji tal-enerġija u kisi oħxon matul is-sistema tal-ħażna tal-enerġija; L-innovazzjoni tal-materjal teħtieġ l-iżvilupp ta' nano-fillers u formulazzjonijiet ta' ġel ta'-temperatura baxxa biex tkisser il-limitazzjonijiet tal-prestazzjoni ta' materjali tradizzjonali.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fil-futur, hekk kif il-batteriji ta' stat solidu-bi pjattaformi ta' vultaġġ għoli (800V+) isiru aktar mifruxa, il-proċess tal-kisi tad-dip se jevolvi lejn kisjiet ultra-rqaq (<0.5mm) and functional composites (insulation/conduction/electromagnetic shielding integration), further adapting to the technological upgrade requirements of the new energy automotive industry.