Kuprum-Bar Bas Aluminium Dalam-Proses Salutan Polimer: Analisis Aplikasi Proses, Bahan dan Industri

Kuprum-Aluminium Busbar Dalam-Salutan Polimer merujuk kepada proses menutup seragam permukaan kuprum-aluminium busbar dengan gel cecair-seperti bahan penebat melalui teknik tertentu, membentuk lapisan pelindung penebat. Pada asasnya, ia juga merupakan proses menyalut permukaan bar bas aluminium-kuprum dengan lapisan penebat dengan mencairkan plastik dan menerapkannya, dan objektif terasnya ialah untuk mencapai penebat yang boleh dipercayai, menyesuaikan diri dengan keadaan kerja yang kompleks, sambil mengimbangi kos dan prestasi. Plastic Dipping Copper Busbar adalah salah satu komponen teras yang dibuat berdasarkan proses ini.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kualiti tinggi-proses salutan-polimer mesti memenuhi tiga keperluan teras: Pertama, kebolehpercayaan penebat. Ketebalan salutan hendaklah dikawal dalam lingkungan 0.5–2mm, dengan kekuatan penebat 20–28kV/mm, mampu menahan ujian tahan 4380V DC. Ini juga merupakan penunjuk prestasi teras PVC Dipping Insulated Busbar; Kedua, kesesuaian persekitaran. Ia harus mempunyai ketahanan yang sangat baik terhadap kakisan kabus garam, tanpa kakisan selepas direndam dalam larutan NaCl 5% pada 35 darjah selama 192 jam; Ketiga, kos{13}}keberkesanan. Berbanding dengan proses salutan filem PI, kos bahan salutan dalam-polimer boleh dikurangkan sebanyak 30%, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran-berskala besar.

 

Walau bagaimanapun, proses ini mempunyai had tertentu dalam penggunaan medan bateri kuasa. Untuk sistem penyimpanan tenaga, keperluan penebat diutamakan daripada pemberat ringan, dan kadar penembusan agak tinggi. Sebaliknya, bateri kuasa dikekang oleh kepekaan ruang dan percanggahan pelesapan haba - peningkatan dalam ketebalan salutan akan menyebabkan peningkatan 20–31% dalam rintangan haba. Oleh itu, aplikasinya agak terhad.

Proses salutan dalam-polimer adalah rumit dan kawalan tepat bagi setiap langkah proses secara langsung menentukan kualiti produk. Proses lengkap boleh dibahagikan kepada empat langkah: pra-rawatan, salutan celup, pemplastikan dan-rawatan selepas. Langkah pra-rawatan ialah kunci untuk menentukan lekatan salutan.

 

Mula-mula, minyak dan kotoran pada permukaan kuprum-aluminium busbar dialihkan menggunakan larutan alkali dengan pH 10–12 selama 5–8 minit untuk memastikan bahawa sisa minyak dan kotoran pada permukaan kuprum-aluminium busbar adalah Kurang daripada atau sama dengan 0.1mg/m²; kemudian, permukaan dikasarkan dengan menyembur 120-zarah alumina jejaring untuk mengawal kekasaran permukaan Ra dalam lingkungan 1.6–3.2μm, meningkatkan lekatan lapisan salutan; akhirnya, prapemanasan dan pengaktifan dijalankan, dengan suhu prapemanasan bar bas kuprum ialah 180–220 darjah dan bar bas aluminium ialah 150–180 darjah . Masa prapemanasan dilaraskan mengikut ketebalan bar bas kuprum-aluminium, seperti 120 saat untuk basbar tembaga tebal 2mm. Perbezaan suhu keseluruhan hendaklah dikawal dalam ±5 darjah .

Langkah salutan celup adalah teras untuk memastikan keseragaman salutan. Ia memerlukan kawalan ketat terhadap parameter dan spesifikasi operasi cecair salutan. Cecair salutan adalah pelarut plastik PVC, dan kelikatannya pada 25 darjah harus dikekalkan dalam 1500–2500cP. Sebarang penyelewengan yang melebihi 10% memerlukan pelupusan. Parameter rendaman termasuk kelajuan rendaman Kurang daripada atau sama dengan 10mm/s, yang terlalu cepat untuk menyebabkan buih, kelajuan angkat Kurang daripada atau sama dengan 5mm/s, yang terlalu perlahan untuk menyebabkan salutan kendur, dan masa rendaman ditetapkan mengikut ketebalan salutan, seperti 15±3 saat untuk salutan tebal 1mm. Pada masa yang sama, tangki rendaman harus dilengkapi dengan pengacau magnet dengan kelajuan putaran 200rpm untuk mengelakkan pemendapan pengisi dan memastikan keseragaman komposisi cecair salutan, yang juga merupakan kunci untuk memastikan kualiti salutan Busbar Bertebat Dip.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Langkah pemplastikan ialah teras penyambung-bahan polimer. Ia menggunakan tiga-lengkung suhu: peringkat pertama meningkat daripada 80 darjah kepada 120 darjah selama 10 minit, terutamanya untuk mencapai penyejatan pelarut; peringkat kedua meningkat dari 120 darjah hingga 200 darjah selama 15 minit, melengkapkan pencairan dan penyebaran cecair salutan; peringkat ketiga ialah pada 200 darjah selama 20 minit untuk mencapai penyambungan-rentas molekul tinggi dan pengawetan. Semasa keseluruhan proses pemplastikan, perbezaan suhu di dalam kotak hendaklah Kurang daripada atau sama dengan 8 darjah . Pemanasan terlampau tempatan melebihi 220 darjah akan menyebabkan penguraian PVC dan kekuningan, menjejaskan prestasi penebat BusBar Bertebat.

Langkah rawatan-pasca digunakan terutamanya untuk menghapuskan kecacatan salutan dan memastikan kebolehpercayaan produk. Parameter kawalan utama proses salutan celup secara langsung mempengaruhi kadar kelayakan produk. Empat item teras perlu ditumpukan pada: kelikatan pelekat hendaklah dikawal pada 2000 ± 500 cP, dengan sisihan melebihi julat ini menyebabkan pelarian salutan-keluar atau liputan tidak lengkap, dan pensampelan dan ujian hendaklah dijalankan setiap 2 jam menggunakan viskometer putaran; suhu prapemanasan hendaklah dikawal pada 200 darjah untuk bar kuprum dan 170 darjah untuk bar aluminium, dengan sisihan yang membawa kepada lekatan salutan dan daya pengelupasan < 4N/cm, dan-pemantauan masa sebenar hendaklah dijalankan menggunakan pengimej haba inframerah; suhu pemalar pemplastikan hendaklah dikawal pada 200 ± 5 darjah, dengan sisihan suhu mengakibatkan pemautan silang yang tidak mencukupi dan kegagalan penebat seterusnya, dan pengesanan hendaklah dijalankan menggunakan kalorimetri pengimbasan pembezaan DSC; kadar penyejukan hendaklah dikawal pada Kurang daripada atau sama dengan 5 darjah /s, dengan kadar yang terlalu cepat menyebabkan keretakan mikro dalam salutan mengembang dan ubah bentuk penyejukan hendaklah dirakam menggunakan-kamera berkelajuan tinggi. Dalam kes biasa, projek penyimpanan tenaga mengalami melepuh dan mengelupas salutan selepas ujian semburan garam disebabkan oleh suhu pemplastikan yang tidak sekata (15 darjah lebih rendah pada tepi kotak), dan masalah itu telah diselesaikan dengan meningkatkan kipas peredaran udara haba untuk mengoptimumkan keseragaman suhu.

Perbezaan operasi antara bateri kuasa dan sistem storan tenaga menentukan strategi aplikasi yang dibezakan untuk proses salutan celup. Dalam senario bateri kuasa, penyelesaian kompromi diperlukan. Satu pilihan ialah salutan celup tempatan, yang hanya -bervoltan tinggi sambungan bar tembaga hujung BDU (kotak pengedaran bateri) disalut, mengurangkan ketebalan lapisan penebat kepada 0.8mm, yang boleh mengurangkan kesan pelesapan haba keseluruhan sebanyak 40%; pilihan lain ialah proses komposit, di mana badan utama menggunakan filem PI tebal 0.15mm untuk enkapsulasi, dan bahagian lentur menggunakan salutan celup untuk tetulang, mengimbangi prestasi penebat dan keperluan fleksibiliti, sesuai untuk senario penggunaan Bar Bas Tembaga Fleksibel Bertebat untuk Pek Bateri Kuasa.

 

Untuk sistem storan tenaga, penyesuaian universal boleh dicapai, dengan ketebalan -satu sisi 1.5–2mm, sesuai untuk persekitaran yang kompleks seperti habuk dan kelembapan; dari perspektif kos, bar kuprum bersalut -celup mempunyai kos yang lebih rendah daripada-penyelesaian filem PI dikimpal laser sebanyak 35%, memenuhi keperluan kekangan ruang dan orientasi kos sistem storan tenaga.

Pemilihan bahan untuk salutan celup bar tembaga pek bateri kuasa memerlukan pertimbangan menyeluruh tentang penebat, rintangan suhu, pelesapan haba, kos proses dan kebolehsuaian alam sekitar. Pada masa ini, bahan utama termasuk tiga jenis. PVC (polyvinyl chloride) ialah bahan yang paling banyak digunakan, dengan prestasi penebat yang sangat baik, voltan tahan 3500V AC/DC, kekuatan penebat 20–28 kV/mm, memenuhi piawaian kalis api UL94-V0, prestasi semburan garam yang baik, julat suhu kerja -40 darjah, kos bahan padanan yang sesuai untuk 125 darjah, kos paling rendah dan paling sesuai untuk proses pengeluaran. ia adalah bahan teras Bar Bas Bersalut PVC, tetapi batasannya jelas, dengan kekonduksian terma hanya 0.2 W/(m·K), penebalan salutan akan meningkatkan rintangan haba dengan ketara, dan mempunyai keliatan suhu rendah yang lemah, terdedah kepada retak.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Resin epoksi sesuai untuk senario yang memerlukan penebat tinggi lapisan yang ringan,{0}}nipis, dengan ketebalan salutan yang boleh dikawal pada 0.3–0.8mm, voltan tahan sehingga 4500V DC (arus bocor < 1mA), rintangan penebat > 800MΩ, tahap lekatan yang sangat kuat (tidak boleh lekat) merah. sebanyak 40% berbanding dengan salutan PVC, sesuai untuk senario ruang bateri yang sensitif, tetapi kosnya adalah 30% lebih tinggi daripada PVC, dan suhu pengawetan perlu dikawal dengan tepat (±5 darjah ), jika tidak, retakan mikro terdedah kepada berlaku. PPA berasaskan nilon-(Poly(2-Phenoxyacetamide)) sesuai untuk{14}}getaran tinggi dan persekitaran suhu tinggi.

 

Suhu operasi berterusannya boleh mencecah melebihi 150 darjah , dan ia boleh menahan haba-jangka pendek sehingga 180 darjah . Ia mengatasi PVC dan resin epoksi dari segi rintangan haba dan rintangan kimia. Ia mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi, dengan kekuatan tegangan melebihi 70MPa, dan tahan terhadap keletihan getaran. Ia sesuai untuk persekitaran getaran yang kerap dalam kenderaan. Walau bagaimanapun, kos bahan mentah lebih tinggi, iaitu dua kali ganda berbanding PVC. Suhu pemprosesan hendaklah dikawal dalam lingkungan 300 darjah ± 10 darjah . Proses ini boleh menyebabkan pengoksidaan bar bas kuprum.

Berdasarkan senario yang berbeza, pelan aplikasi bahan perlu dipadankan dengan tepat: Untuk-reka bentuk ketumpatan tenaga tinggi bagi bateri kuasa, resin epoksi disyorkan, dengan ketebalan salutan Kurang daripada atau sama dengan 0.8mm, hanya meliputi hujung sambungan BDU, dan badan utama disalut dengan filem PI tebal 0.15mm; Untuk-persekitaran getaran tinggi, PPA (berasaskan nilon-) disyorkan. Salutan celup separa pada bahagian lentur disyorkan untuk meningkatkan rintangan keletihan. Untuk reka bentuk sensitif-kos, PVC diubah suai disyorkan, dengan peningkatan kekonduksian terma kepada 0.45 W/(m·K) dengan menambahkan 5% nano-Al₂O₃ dan ketebalan salutan dikurangkan kepada 1.0mm. Untuk -keperluan rintangan cuaca yang tinggi bagi sistem penyimpanan tenaga, PVC disyorkan dengan salutan tebal (1.5–2.0mm) untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran yang kompleks; Pengoptimuman kos jangka panjang-juga mengesyorkan PVC, dengan kelebihan kosnya adalah penting.

Terdapat perbezaan ketara dalam keutamaan parameter utama antara kedua-dua senario: Dalam senario bekalan kuasa bateri, pelesapan haba (λ > 0.4 W/(m·K)) adalah lebih penting daripada pemberat ringan (salutan < 0.8mm) dan kos; Dalam senario sistem penyimpanan tenaga, penebat (bertahan voltan > 4500V) adalah lebih penting daripada rintangan kakisan dan kos. Dari segi kawalan proses, suhu prapemanasan perlu dikawal dengan teliti, dengan bar bas tembaga pada 200 darjah ± 5 darjah dan bar bas aluminium pada 170 darjah ± 5 darjah, untuk mengelakkan lekatan salutan yang tidak mencukupi. Untuk resin epoksi, lengkung pengawetan tiga-peringkat (80 darjah → 120 darjah → 200 darjah ) disyorkan untuk mengelakkan keretakan-mikro dan memastikan kebolehpercayaan penebatBar Bas Bateri.

Secara keseluruhannya, aplikasi proses salutan celup dalam pek bateri kuasa memberi tumpuan kepada mencapai keseimbangan antara kebolehpercayaan penebat, tolak ansur dalam pelesapan haba dan keperluan pemberat ringan. Kuncinya terletak pada penghalusan langkah proses, penyesuaian senario dan inovasi material. Penghalusan langkah proses memerlukan pengurusan ketepatan ±5% dalam aspek seperti pengaktifan prapemanasan, kawalan kelikatan, dan pemplastikan kecerunan; Penyesuaian senario memerlukan strategi yang berbeza untuk salutan celup tempatan bagi bateri kuasa dan salutan tebal di seluruh sistem penyimpanan tenaga; Inovasi bahan memerlukan pembangunan pengisi-nano dan formulasi gel suhu-rendah untuk menembusi had prestasi bahan tradisional.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pada masa hadapan, apabila bateri keadaan-pejal dengan platform voltan tinggi (800V+) semakin meluas, proses salutan celup akan berkembang ke arah salutan ultra-nipis (<0.5mm) and functional composites (insulation/conduction/electromagnetic shielding integration), further adapting to the technological upgrade requirements of the new energy automotive industry.