Kõrgepingeliste elektri{0}}kaitsmete vasest korgi ja kontaktide valimine

800 V elektrienergia akusüsteemide puhul peavad kaitsme vaskkork ja kontaktide komplektid säilitama madala kontakttakistuse, stabiilse voolu{1}}kandevõime ja mehaanilise terviklikkuse pideva termilise tsükli korral. C1100 puhas vask, mille juhtivus on üle 97% IACS, kontrollitud hõbedamise paksus ja täppisstantsimise tolerants ±0,01 mm piires on kõrge{6}}kaitsme töökindluse peamised parameetrid.

 

EV kaitsme kontaktkorgi tarnija valimiseks on vaja hinnata materjali juhtivust, keevitusliidese kvaliteeti, plaadistuse jõudlust ja valideerimisandmeid, sealhulgas temperatuuri tõusu testimist, väljatõmbejõu testimist ja PPAP 3. taseme dokumentatsiooni.

 

 

 

800 V EV kaitsmesüsteemid nõuavad kontaktikomplekte koos<0.1mΩ Resistance Control

Kaasaegsed elektrisõidukid liiguvad 400 V platvormidelt 800 V arhitektuuride poole, et lühendada laadimisaega ja parandada võimsustihedust. Kõrgema pingega süsteemid kehtestavad aga kaitsmekomponentidele rangemad nõuded.

 

Kõrgepinge{0}}elektrielektrijaama kaitse töötab järgmistel juhtudel:

Pidevad voolukoormused üle 200A-600A
Lühise{0}}vooluimpulsid üle 10 kA
Töötemperatuurid vahemikus -40 kraadi kuni +125 kraadi
Kõrgsageduslik-termotsükkel, mis ületab 1000 tsüklit
Vibratsiooninõuded vastavalt standardile ISO 16750-3

EV-kaitsme sees olev vaskkorgi koost tagab elektrilise ülemineku välise siiniühenduse ja sisemise kaitsmeelemendi vahel.

 

Liidese takistuse suurenemine tekitab täiendavat soojust:

 

Võimsuse kadumise valem:
P = I²R

Näiteks:

 

Praegune	Kontakti takistus	Soojuse tootmine
300A	0.1mΩ	9W
400A	0.1mΩ	16W
500A	0.1mΩ	25W

 

Vaid 0,05 mΩ erinevus võib märkimisväärselt mõjutada kaitsme temperatuuri jaotust pideva töötamise ajal.

 

Kõrgepinge kaitsmekorgi koost peab kontrollima nelja tehnilist muutujat

Elektrijuhtivus: C1100 vase juhtivus Suurem või võrdne 97% IACS
Kontakttakistus: stabiilne takistus pärast termilist tsüklit
Mehaaniline tugevus: väljatõmbejõud-, mis on kujundatud vastavalt kliendi spetsifikatsioonidele
Pinnakaitse: hõbeda-/tinakatte paksus, mida kontrollitakse XRF-testiga

 

 

 

C1100 Copper saavutab 97% või suurema IACS-i juhtivuse kõrge vooluga EV rakendustes

 

Materjali valik määrab otseselt elektrikaod ja soojusliku jõudluse. Vasest kontaktkorgid valmistatakse tavaliselt suure juhtivusega{1}}vasesulamitest või messingist, olenevalt mehaanilistest nõuetest.

 

Kaks tavaliselt valitud materjali on:

 

Materjal	C1100 puhas vask	C2680 messing
Peamine kompositsioon	Cu 99,90% või suurem	Cu 64%-68%, Zn bilanss
Elektrijuhtivus	Suurem või võrdne 97% IACS	Ligikaudu 25–30% IACS
Tõmbetugevus	245-345 MPa	300-450 MPa
Soojusjuhtivus	Kõrge	Keskmine
Korrosioonikindlus	Suurepärane kattega	Hea
Tembeldamise jõudlus	Suurepärane	Suurepärane
Soovitatav rakendus	Kõrge{0}}praegune kontaktide piirang	Mehaanilised klemmid

 

EV kaitsmekontaktide jaoks valitakse tavaliselt vask C1100, kui voolu kandevõime on prioriteetne.

 

C2680 messingit võib kasutada:

Konstruktsioonikinnituskomponendid

Nõrk-voolu terminalid

Suuremat mehaanilist kõvadust nõudvad komponendid

Kuid messingil on ligikaudu üks{0}}kolmandik vase juhtivusest, mis põhjustab samades voolutingimustes suuremat džauli kuumutamist.

 

Autode kaitsmekomponentide materjali sertifitseerimise nõuded

 

Kvalifitseeritud tarnijad peaksid esitama:

Materjali koostise aruanne
RoHS ja REACH vastavus
Mehaaniliste omaduste kontrollimine
Elektrijuhtivuse testimine
PPAP 3. taseme esitamine

 

Tüüpiline sissetulev kontroll hõlmab järgmist:

Spektromeetri koostise analüüs
Kõvaduse testimine
Tõmbekatse
Pindefektide kontroll

 

Küsige tasuta DFM-i hindamist ja hinnapakkumist

 

 

±0,01 mm tembeldamise tolerants tagab kaitsmekorgi koostu järjepidevuse

 

Suuremahulised-elektrielektrijaama kaitsmed nõuavad stabiilset mõõtmete juhtimist. Progressiivset stantsimist kasutatakse laialdaselt, kuna see ühendab tühjendamise, vormimise, painutamise, augustamise ja reljeefse trükkimise üheks pidevaks protsessiks.

 

Tüüpilised tootmisparameetrid:

 

Protsess	Tehniline kontroll
Progressiivne tembeldamine	±0,01 mm mõõtmete tolerants
Die kliirens	Kontrollitakse vastavalt materjali paksusele
Burri kõrgus	Kontrollitakse allpool kliendi spetsifikatsiooni
Tasasuse kontroll	CMM mõõtmine
Tööriista eluea jälgimine	Pidevad stantside hooldusdokumendid

 

Suuremahuliste{0}}autoprogrammide puhul nõuavad stantsimisvormid:

SKD11/D2 tööriistaterase valik
Mitme{0}}etapilise vormimise kujundus
Automaatsed söötmissüsteemid
Reaalajas-mõõtmete jälgimine

 

In-stantsitud neetimine parandab mehaanilist töökindlust

Mõned kaitsmekontaktide komplektid nõuavad integreeritud neetimist vasekihtide või klemmide vahel.

 

Eelised:

Täiendavaid kinnitusvahendeid pole
Stabiilne elektriühendus
Vähendatud monteerimisvariatsioon
Parem tootmise efektiivsus

 

Kriitilised kontrollpunktid:

Needi kõrgus
Needi deformatsioon
Liigese tugevus
Elektritakistus pärast vibratsiooni testimist
 

 

3-5 μm hõbetamine vähendab kontaktikindlust ja hoiab ära oksüdatsiooni

 

Vask moodustab loomulikult oksiidikihte, mis suurendavad kontakti takistust. Pinnakate parandab juhtivuse stabiilsust ja korrosioonikindlust.

Levinud plaadistusvalikud:

 

Plaadi tüüp	Paksus	Peamine eelis	Rakendus
Hõbedamine	3-5μm	Madalaim kontakttakistus	Kõrge -voolu EV kaitsme kontakt
Plekimine	5-10μm	Tasuv{0}}korrosioonikaitse	Üldised elektriklemmid
Nikli aluskiht + hõbe	Ni 1-3μm + Ag 3-5μm	Parem difusioonikindlus	Kõrge temperatuuriga{0}}rakendused

 

Hõbedamine nõuab ranget kontrolli:

Katte paksuse ühtlus
Pinnadhesioon
Poorsuse tase
Väävli korrosioonikindlus

 

Testimismeetodid hõlmavad järgmist:

XRF katte paksuse mõõtmine
Soolapihustustest
Rist-adhesioonikatse
Kontakttakistuse mõõtmine

 

 

Keevituskvaliteet määrab vooluülekande töökindluse

 

Vasest kontaktsõlmed nõuavad sageli klemmide, korkide ja juhtivate sisestuste ühendamist.

Valik sõltub materjalide kombinatsioonist, tootmismahust ja soojusnõuetest.

 

Protsess	Vastupidavus hõbedane jootmine	Laserkeevitus Cu{0}}Al
Liitumise põhimõte	Elektritakistuse tekitatud soojus + hõbedasulamist täiteaine	Laserenergia sulatamise alusmaterjalid
Sobivad materjalid	Vask-vask, vask-messing	Vasest-alumiiniumist hübriidühendused
Ühine tugevus	Kõrge	Kõrge
Kuumuse mõjuala	Suurem	Väiksem
Tootmiskiirus	Keskmine	Kõrge
Kontrollimeetod	Metallograafiline analüüs	Keevisõmbluse läbitungimise kontroll
Tüüpiline rakendus	Kaitsmekontaktide komplektid	EV aku siini ühendused

 

Vasest kontaktkorkide jaoks:

Resistentsus hõbejoodisega jootmine tagab usaldusväärse elektrijuhtivuse.
Laserkeevitust eelistatakse erinevate metallühenduste jaoks, nagu Cu{0}}Al.

 

Kvaliteedi kinnitamine hõlmab järgmist:

Keevisõmbluse{0}}ristlõike analüüs
Tõmbetugevuse katsetamine
Elektritakistuse testimine
Termilise jalgrattasõidu hindamine

 

 

 

Autode kaitsmete kontaktkomponendid nõuavad IATF 16949 kvaliteedikontrolli

 

Kvalifitseeritud kõrgepinge kaitsmekorgi komplekti tarnija peab enne masstootmist kontrollima nii elektrilist kui ka mehaanilist jõudlust.

Tüüpilised valideerimisprotseduurid hõlmavad järgmist:

 

Testitav element	Eesmärk	Tüüpiline nõue
Temperatuuri tõusu test	Hinnake soojuslikku jõudlust	Vastavalt kliendi spetsifikatsioonile
Tõmmake{0}}jõutest välja	Kontrollige terminali säilimist	Määratletud montaaži disainiga
Kontakti takistuse test	Kontrollige elektrilist stabiilsust	μΩ-taseme mõõtmine
Termilise rattasõidu test	Hinnake pikaajalist{0}}usaldusväärsust	-40 kraadi kuni +125 kraadi tsüklit
CMM-i kontroll	Kinnitage mõõtmete täpsust	tolerants ±0,01 mm
Metallograafiline analüüs	Kontrollige keevitamise kvaliteeti	Puuduvad praod ega tühimikud

 

Temperatuuri tõusu testimine kontrollib pidevat voolu

Testimise ajal:

Voolu rakendatakse nimikoormusel
Temperatuuriandurid jälgivad kuumi kohti
Infrapuna-soojuspildistamine tuvastab ebanormaalse kuumenemise

 

Tehnilised eesmärgid:

Stabiilne temperatuurijaotus
Plaadi kahjustused puuduvad
Materjali deformatsioon puudub
Pärast rattasõitu takistus ei suurene
Väljatõmbe-jõutestimine hoiab ära mehaanilised rikked

 

Mehaaniline valideerimine kinnitab:

Kontakti hoidmise tugevus
Neetimiskindlus
Keevitusliidete vastupidavus

Autotööstuse rakenduste jaoks on katseandmed integreeritud:

PPAP 3. taseme dokumendid
Kontrolliplaan
PFMEA
Mõõtesüsteemi analüüs (MSA)

 

 

 

Kvalifitseeritud OEM-tootja peaks pakkuma:

Progressiivse stantsimise tootmisliinid
Täpse vormi disainimise võimalus
Hõbedamise tootmise kontroll
Vastupidavuskeevitus ja kõvajoodisjootmise võime
CMM mõõtmete kontroll
PPAP 3. taseme autode dokumentatsioon

 

Tüüpiline tootmise töövoog:

Materjali sissetulemise kontroll
Progressiivne tembeldamine
Puhastamine ja pinna ettevalmistamine
Hõbedamine/tinakate
Keevitus- või neetimiskomplekt
Elektritakistuse testimine
Mõõtmete ülevaatus
PPAP esitamine

Stabiilset elektrilist jõudlust nõudvate elektrisõidukite kaitsmete puhul tuleb vaskkorgi geomeetriat, plaadistuse paksust ja ühenduskvaliteeti kontrollida koos, mitte eraldi hinnata.

 

 

Milliseid dokumente on vaja EV kaitsme vasest kontaktkorkide tarnimiseks PPAP-i 3. tasemega?

PPAP 3. taseme tarne hõlmab mõõtmete aruandeid, materjali sertifikaati, PFMEA-d, juhtimisplaani, MSA-d, võimeuuringuid ja tootenäidiseid.

 

Kui pikk on tööriistade ja prototüübi tööaeg kõrge{0}}kaitsmekorgi koostu jaoks?

Tüüpilised prototüübi tööriistad võtavad 20–30 päeva. Tootmistööriistad ja valideerimisgraafikud sõltuvad disaini keerukusest ja kliendi PPAP-i nõuetest.

 

Kuidas kontrollitakse hõbedakatte paksustvasest kaitsme kontaktkorgid?

Hõbedamise paksust mõõdetakse XRF-i testimisseadmetega. Tüüpilised autode kaitsmekontaktide rakendused nõuavad kontrollitud 3–5 μm hõbedase katte paksust.