4つの主流の統合プロセスとCCS統合バスバーの技術進化の分析

CCS 一体型バスバーは、バッテリー パック内で重要な電気接続および信号取得キャリアとして機能し、新エネルギー車の電源バッテリーやエネルギー貯蔵システムで広く使用されています。これは主に、バッテリー セルの高電圧直列接続と並列接続、および電圧や温度などの情報の取得を可能にし、データを BMS システムに送信します。構造的には、その設計哲学は、パワー エレクトロニクス分野のパワー エレクトロニクス用積層バスバーおよびバスバーに多少関連しています。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

さらに、高集積化の傾向に伴い、スペース利用率と電気的信頼性を向上させるために、積層バスバーやメルセン用積層バスバーなどの積層導電構造の設計原則を徐々に採用しています。同様のモジュール式で信頼性の高い設計ロジックは、電気通信用の積層バス バーや配電用のバス バー ソリューションなど、さまざまなアプリケーション シナリオでも明らかです。-

 

モーター ドライブのパワー エレクトロニクス用積層バス バーや IGBT ベースのモーター ドライブ用積層バス バーなどの高性能電力変換の分野では、バスバー構造により寄生インダクタンスが低減され、システム効率が向上します。- CCS 分野では、このアプローチは導電パス設計を最適化するためにも使用されます。さらに、大電流インバータ用の積層バスバーや大電流回路基板 IGBT 用の積層バスバーなどの高電力アプリケーションでは、熱管理と構造のコンパクトさの要件により、軽量で高度に統合された設計に向けた CCS の進化が推進されています。

 

構造的な観点から見ると、初期の CCS ソリューションでは、信号取得コンポーネントとバスバーを機械的に統合するために、リベット留めプロセスと組み合わせた射出成形ブラケットがよく使用されていました。{0}このアプローチは高い構造強度を提供しますが、大幅な重量とスペースの消費をもたらします。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

同様の構造上のアイデアは、電気機関車用のバスバーや電気保護ソリューション用にカスタマイズされたバスバーなど、頑丈な産業用アプリケーションでも今でも使用されています。{0}ただし、積層銅バスバーや積層銅バーなど、電磁性能を重視するシステムでは、導電効率と熱安定性に重点が置かれます。同時に、一部のアプリケーションでは、複雑な空間レイアウトに適応するために、積層フレキシブル バスバーの柔軟な設計コンセプトも参照しています。

 

熱成形絶縁パネル統合プロセスでは、薄い断熱材と熱リベット留めを使用してコンポーネントが統合され、その結果全体の構造が軽量になります。この薄型化と軽量化の傾向は、ワニス絶縁バスバー (VIB) の絶縁性を強化した設計哲学といくつかの共通点を共有しており、同様の構造最適化の方向性はパワー エレクトロニクス結束ソリューション用のバスバーにも反映されています。{1}

 

従来の構造と比較して、このソリューションは高いスペース利用要件を必要とするバッテリーモジュール設計により適しています。

 

熱プレス絶縁フィルム統合ソリューションは、PET 絶縁フィルムを使用して従来の支持構造を置き換え、熱プレスを通じて複数のコンポーネントの統合パッケージングを実現し、よりコンパクトで安定した構造を実現します。-この技術的アプローチは、IGBT- ベースのモーター ドライブ用のコンデンサ積層バス バーや高周波溶接電源 IGBT 用の積層バス バーなど、高信頼性の電源システムにおいて参考になります。どちらも低インピーダンス、高安定性、高周波性能の最適化を重視しています。-同時に、積層絶縁と導電率の統合に関する同様の傾向が、積層銅バスバーおよび積層バスバー技術システムにも反映されています。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

より高度な平面構造リベット留めソリューションでは、平面絶縁サポート プレートとリベット留めプロセスを通じて低コストの統合が実現され、比較的緩やかな構造安定性要件を持つエネルギー貯蔵シナリオに適しています。{0}この低コストで適応性の高いアプローチは、コンデンサ バンクの取り付け構造用の積層バス バーの構造設計と比較および分析できます。さらに、宇宙船パワーインバータ用の積層バスバーなど、特定の高出力および特殊環境用途では、構造的信頼性と環境適応性の要件がさらに厳しくなります。-

 

全体として、CCS 統合バスバーのさまざまなプロセス ルートは、軽量化、高集積化、高信頼性を目指して継続的に進化しています。同社の技術開発の軌跡は、高電流回路基板 IGBT 用の積層バス バーやパワー エレクトロニクス結束ソリューション用のバス バーなどのパワー エレクトロニクス バスバー技術との明らかな相乗傾向を示しています。将来、エネルギー貯蔵システムや新エネルギー車両システムでは電力密度とスペース効率に対する要件がさらに高まるため、CCS 構造と高性能バスバー テクノロジーの統合が必要になります。-大電流インバータ用積層バスバーより緊密になり、電気接続システム全体がより高いレベルの統合に向けて推進されます。