وسایل نقلیه انرژی جدید (NEV) در بخش خودرو، از جمله وسایل نقلیه الکتریکی (EV) ، هیبرید های پلاگین (PHEV) و وسایل نقلیه سلول سوخت هیدروژن،نیاز به کانکتورهای تخصصی برای رسیدگی به خواسته های منحصر به فرد ولتاژ بالااین کانکتورها برای سیستم های مختلف از جمله مدیریت باتری، شارژ، توزیع برق و کنترل موتور بسیار مهم هستند.در اینجا یک نگاه عمیق به طراحی و معیارهای انتخاب برای اتصالات انرژی جدید خودرو:
ویژگی های اصلی کانکتورهای انرژی جدید خودرو
کنترل جریان و ولتاژ بالا:
رتبه فعلی:این کانکتورها باید جریان های بالایی را تحمل کنند، اغلب از 50A تا بیش از 300A، بسته به کاربرد (به عنوان مثال توزیع برق، اتصال باتری).
درجه ولتاژ:آنها باید قادر به کنترل ولتاژ های بالا باشند، که معمولاً از 400 ولت تا 1000 ولت است، به ویژه در سیستم های باتری EV.
ویژگی های ایمنی:
طراحی ضد لمس:طراحی هایی را اجرا کنید که از تماس تصادفی با قطعات زنده جلوگیری کند و ایمنی را در هنگام دستکاری و نگهداری تضمین کند.
مکانیسم قفل امن:استفاده از سیستم های قفل برای جلوگیری از قطع تصادفی، که می تواند باعث مشکلات ایمنی، به ویژه در برنامه های ولتاژ بالا شود.
قطب بندی:اطمینان حاصل کنید که کانکتورها قطبی شده اند تا از جفت گیری نادرست جلوگیری شود، که می تواند منجر به آسیب یا خطرات ایمنی شود.
دوام و مقاومت در برابر محیط زیست:
مقاومت در برابر لرزش و ضربه:کانکتورها باید قوی باشند و قادر به مقاومت در برابر لرزش های قابل توجهی و شوک های رایج در محیط های خودرو باشند.
مهر و موم و ضد آب:دستیابی به رتبه IP بالا (به عنوان مثال IP67 یا IP68) برای محافظت در برابر آب، گرد و غبار و سایر آلاینده ها، اطمینان از قابلیت اطمینان طولانی مدت.
مقاومت در برابر خوردگی:از موادی و پوشش هایی استفاده کنید که در برابر خوردگی مقاوم باشند، به خصوص در محیط هایی که در معرض نمک های جاده ای، رطوبت و مواد شیمیایی قرار دارند.
مدیریت حرارتی:
انتشار گرما:یکپارچه سازی ویژگی هایی که انتشار گرما را برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد تسهیل می کند، که به ویژه در برنامه های جریان بالا مهم است.
مقاومت در برابر دما:اطمینان حاصل شود که کانکتورها می توانند با اطمینان در طیف گسترده ای از دما، از -40 °C تا +125 °C، که در محیط های خودرو معمول است، کار کنند.
استفاده آسان و نگهداری:
اتصال سريع/قطع ارتباط:کانکتورهای طراحی شده برای جفت گیری و جدا کردن آسان، که برای مونتاژ، نگهداری و تعمیر کارآمد در تولید خودرو بسیار مهم است.
ارگونومی:به راحتی استفاده از اتصال دهنده ها، به ویژه در فضاهای محدود معمول در داخل خودرو، توجه کنید.
انواع کانکتورها برای کاربردهای انرژی جدید خودرو
رابط های باتری ولتاژ بالا:
عملکرد:برای اتصال باتری به سیستم توزیع برق خودرو، کنترل کننده موتور و سایر اجزای ولتاژ بالا استفاده می شود.
ویژگی ها:ظرفیت جریان بالا، مکانیسم های قفل امن، طراحی ضد لمس و ویژگی های مدیریت حرارتی برای مدیریت گرما تولید شده توسط سطوح قدرت بالا.
کانکتورهای شارژ:
عملکرد:وسیله نقلیه را به ایستگاه های شارژ یا شارژر های داخل خودرو متصل کنید.
ویژگی ها:باید با استانداردهای مانند CCS (سیستم شارژ ترکیبی) یا CHAdeMO مطابقت داشته باشد و از شارژ AC و DC با عایق قوی و مهر و موم زیست محیطی پشتیبانی کند.
رابط های فاز موتور:
عملکرد:کنترل کننده موتور را به موتور الکتریکی وصل کنید.
ویژگی ها:قادر به تحمل جریان ها و ولتاژ های بالا، با مقاومت عالی در برابر ارتعاش و مکانیسم های قفل امن برای اطمینان از اتصال قابل اعتماد در تمام شرایط رانندگی.
اتصال دهنده های سیگنال و داده:
عملکرد:سنسورها، واحدهای کنترل و سایر سیستم های ولتاژ پایین را در داخل خودرو متصل کنید.
ویژگی ها:به طور معمول کانکتورهای چند پین با محافظ برای جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی (EMI) ، تضمین انتقال قابل اعتماد داده.
اتصالگاه های بسبار:
عملکرد:استفاده می شود در بسته های باتری برای اتصال سلول ها در سری یا موازی.
ویژگی ها:طراحی شده برای حمل جریان های بسیار بالا با کمترین افت ولتاژ، اغلب از مس یا آلومینیوم با پوشش برای مقاومت در برابر خوردگی ساخته شده است.
ملاحظات مادی
محفظه کانکتور:
ماده:از ترموپلاستیک های با عملکرد بالا مانند PBT (پولی بوتلین ترفتالات) یا PA66 (پلی آمید 66) با تقویت فیبرگلاس برای قدرت، مقاومت در برابر گرما و ثبات ابعادی استفاده کنید.
مقاومت در برابر شعله:اطمینان حاصل کنید که مواد مطابق با استانداردهای ایمنی خودرو مانند UL94 V-0 هستند تا از خطرات آتش جلوگیری شود.
تماس ها:
ماده:مواد رسانا مانند مس یا آلیاژ های مس، اغلب با نقره یا قلع پوشش داده می شوند تا مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد الکتریکی را بهبود بخشند.
مکانیسم بهار:شامل مکانیسم های بهار با دوام برای حفظ فشار تماس ثابت در طول چرخه عمر کانکتور.
مهر و موم:
ماده:استفاده از سیلیکون یا EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer) برای مهر و موم ها و گاسکت ها برای ارائه مهر و موم قابل اعتماد در برابر عوامل محیطی در حالی که انعطاف پذیری در طیف گسترده ای از دما را حفظ می کند.
ملاحظات طراحی
سفارشی سازی:
راه حل های سفارشی:بسته به الزامات خاص پلت فرم خودرو، ممکن است لازم باشد که کانکتورها متناسب با محدودیت های قدرت، فضا و محیطی منحصر به فرد سفارشی شوند.
انطباق با استانداردها:
استانداردهای خودرو:اطمینان حاصل کنید که کانکتورها با استانداردهای مربوطه خودرو مانند ISO 6469 (برای ایمنی در وسایل نقلیه جاده ای الکتریکی) و ISO 16750 (برای آزمایش محیط زیست) مطابقت دارند.
استانداردهای شارژ:برای اتصال دهنده های شارژ، اطمینان حاصل کنید که مطابق با استانداردهای مانند IEC 62196 برای سیستم های شارژ EV است.
مدولاريت:
تنظیمات انعطاف پذیر:طرح های ماژولار را در نظر بگیرید که اجازه می دهد تا پیکربندی انعطاف پذیر باشد، باعث می شود که کانکتورها با سیستم ها و برنامه های مختلف سازگار شوند.
آزمایش و تضمین کیفیت
آزمایش الکتریکی:
آزمایش جریان و ولتاژ:اطمینان حاصل کنید که کانکتورها می توانند جریان ها و ولتاژ های مشخص شده را بدون گرم شدن بیش از حد یا کاهش ولتاژ تحمل کنند.
مقاومت عایق بندی:اطمینان حاصل کنید که عایق می تواند به ولتاژ بدون شکستن مقاومت کند، به ویژه در کانکتورهای ولتاژ بالا.
آزمایش مکانیکی:
آزمایش لرزش و شوک:شبیه سازی شرایط رانندگی در دنیای واقعی برای اطمینان از اینکه کانکتورها می توانند به فشارهای مکانیکی که در هنگام کار با آنها مواجه می شوند، مقاومت کنند.
آزمایش دوام:برای بررسی توانایی اتصال دهنده ها برای تحمل چرخه های تکراری جفت گیری و جداسازی بدون کاهش عملکرد.
آزمایش محیط زیست:
آزمایش حفاظت از نفوذ:تأیید کنید که کانکتورها با استانداردهای IP نامی خود برای مقاومت در برابر گرد و غبار و آب مطابقت دارند.
چرخه درجه حرارت:اطمینان حاصل کنید که کانکتورها می توانند نوسانات دمایی را که در محیط های خودرو تجربه می کنند تحمل کنند.
درخواست ها
وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی:کانکتورهای قدرت بالا برای سیستم های باتری، توزیع برق، کنترل کننده های موتور و رابط های شارژ.
سیستم های مدیریت باتری (BMS):کانکتورهای برای نظارت و کنترل باتری ها، از جمله کانکتورهای سیگنال کم مصرف برای ارتباط بین BMS و سلول های فردی.
برق الکترونیک:کانکتورها برای اتصال اینورترها، کنورترها و سایر دستگاه های الکترونیکی قدرت در محور راننده
نتیجه گیری
کانکتورهای انرژی جدید خودرو باید ویژگی های الکتریکی با عملکرد بالا را با دوام مکانیکی و زیست محیطی قوی ترکیب کنند.این اتصال دهنده ها نقش مهمی در تضمین ایمنی دارند.، قابلیت اطمینان و کارایی وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی، حمایت از انتقال به حمل و نقل پاکتر و پایدارتر.با تمرکز بر عوامل کلیدی مانند کنترل جریان و ولتاژ، ایمنی، دوام و انطباق با استانداردهای صنعت، شما می توانید کانکتورها را که نیازهای سخت صنعت خودرو را برآورده می کنند، توسعه دهید.