Suuritiheyksisten liittimien innovaatio lisää virran kantokykyä ja edistää uusien korkeamman tason puhtaiden sähkö- ja hybridiajoneuvojen kehittämistä.
Hybridisähköautojen (HEV) ja puhtaiden sähköajoneuvojen (EV) jatkuva kehittäminen on useimpien autovalmistajien tulevien strategioiden ydin. Lähitulevaisuudessa hybridiajoneuvot ja puhtaat sähköajoneuvot hallitsevat tietä. Viime vuosina puhdas sähkö- ja hybridiajoneuvoteknologia on edistynyt merkittävästi, millä on monia etuja perinteisiin polttomoottoreihin verrattuna. Koska nämä ajoneuvot käyttävät vähemmän bensiiniä (HEV) tai ei bensiiniä (EV), ne ovat paljon hiljaisempia, puhtaampia, niillä on alhaisemmat tankkauskustannukset ja yleensä vähemmän huoltoa vähemmän liikkuvien osien ja myöhemmän kulumisen vuoksi.
Hybridisähköautojen/puhtaiden sähköautojen valmistajilla on kuitenkin edelleen monia haasteita lisätäkseen yleistä hyväksyntää maailmanlaajuisesti. Näiden ajoneuvojen akkujärjestelmät tarvitsevat enemmän parannuksia ja parempaa tehokkuutta lisätäkseen aikaa ja etäisyyttä, jotta ne voivat kulkea, lyhentää latausaikaa ja parantaa virranlaatua, jotka kaikki ovat pienempiä ja kevyempiä kuin nykyiset järjestelmät Täydellinen tilassa. Liittimen kestävyyden lisääminen akunhallintajärjestelmässä (BMS) voi auttaa parantamaan suorituskykyä kaikilla kolmella alueella. Tarkemmin sanottuna BMS-sovellukset vaativat korkeamman suorituskyvyn liittimiä pienemmällä jalanjäljellä ja samalla autoteollisuuden sovellusten ankaria ympäristöolosuhteita.
BMS:n perusperiaatteet
Hybriditehon (HEV) / puhtaan sähköauton (EV) akkujärjestelmä koostuu useista akuista. Näillä yksittäisillä akuilla voi olla erilaiset suorituskykyominaisuudet. Kun valmistajat pakkaavat akkuja akkuihin, he yrittävät ryhmitellä saman erän akkuja ja niillä on samanlaiset suorituskykyominaisuudet paristojen välisen eron minimoimiseksi. Akun suorituskyky on kuitenkin usein erilainen akun käyttölämpötilan, lataus- ja tyhjennysvirran, lataustilan (SOC) ja terveydentilan (SOH) vuoksi.
HEV/EV-akunhallintajärjestelmä yhdistää anturit, ohjaimet, liittimet ja laskentalaitteet monimutkaisiin ohjelmistoalgoritmeihin akun suorituskyvyn maksimoimiseksi, ja se sisältää lataus- ja tyhjennysvirran, SOC:n (esim. akun kesto) ja SOH:n Tärkeät tiedot välittyvät akkupaketista asemaan. BMS valvoo ja ohjaa lataus- ja tyhjennysastetta muuttujien, kuten kuormituksen kysynnän, virransyöttöjännitteen, virran, lämpötilan ja akun SOC:n mukaan järjestelmän suorituskyvyn optimoimiseksi.
Kennojasapaino on toinen auton BMS:n perustoiminto, koska sen avulla järjestelmä voi kompensoida ja korjata yksittäisen akun epänormaalia huoltotoimintoa. Hybridisähköauton/puhtaan sähköauton akun suorituskyky riippuu myös latauksen laadusta. Siksi BMS sisältää latauksen ja vastuuvapauden hallinnan. Hybriditehon (HEV) / puhtaan sähköajoneuvon (EV) akkuja voidaan ladata myös regeneratiivisen jarrutuksen avulla ajoneuvojen siirtämisen kineettisen energian sieppaamiseksi ja "tallentamiseksi, mikä tekee akunhallintajärjestelmästä monimutkaisemman.
BMS-liittimiä koskevat vaatimukset
Kaikissa autoteollisuuden sovelluksissa liittimien on varmistettava korkea ja luotettava suorituskyky kuumuudessa, iskussa, tärinässä, nesteessä, pölyssä/liassa ja muissa ympäristöolosuhteissa. Lisäksi akunhallintajärjestelmät vaativat kestäviä ja luotettavia yhteenliittämisratkaisuja, jotka kestävät suurempia virtauksia. Akut ovat yleensä päivänkakkaraketjuisia, ja yksi akku on kytketty seuraavaan akkuenergian käytön maksimoimiseksi. Daisy-ketjutoiminnossa käytettävät liittimet ovat välttämättömiä yksikkötasapainon kannalta.
Akkuyksikön tiheys on suuri ja elektronisia laitteita on paljon. Siksi kaikkien niiden sisäisten komponenttien, myös liittimien, on täytettävä tiukat koko- ja painovaatimukset. Nämä tiheät akut vaativat liittimiä, joissa on luotettavat kosketusliitännät ja positiiviset lukitusmekanismit.
Ratkaisut HEV/EV-liittimiin
Liittimien valmistajat kehittävät edelleen vankkoja IP 67 -luokiteltuja yhteenliitäntäratkaisuja, jotka täyttävät HEV/EV-sovellusten vaatimukset. Monitoimiset langasta johtoon- ja langasta johtoon -liittimet koostuvat pienistä komponenteista, joiden nykyinen luokitus on enintään 5A. Tämä on selvä parannus. Edellinen versio voi tukea vain 3A; tämä on tarpeen päivänkakkaraketjuisten akkujen ja ajoetäivalta lisäävien hybridi-/puhtaiden sähköajoneuvojen osalta. Näiden innovatiivisten liittimien vähimmäiskorkeus on noin 2,0 mm ja pieni koko 8,0 mm, jotta koko ja paino täyttyvät.
Hirosen ZE 05 -sarjan liittimet voivat ylläpitää korkeaa suorituskykyä ankarissa ympäristöolosuhteissa, mukaan lukien jatkuva työ supervärähtelyssä ja jopa 125. Korkea lämpötila c. Hirosen ZE 05 -sarjan liittimissä on 30 % vähemmän piirilevyjen asennuspinta-alaa kuin muissa tuotteissa. Vanhemmat tekniikat sallivat piirilevyn lopettamisen vain laudan toisella puolella, koska toinen puoli on maadoitettu, mutta uusilla liittimillä, kuten ZE05-sarjalla, ei ole tätä rajoitusta.
Kaksirivisissä rakenteessa nämä, kuten muutkin kehittyneet autoliittimet, tarjoavat korkean nastamäärän 12 tai 24 ja suuremman tiheyden kuin ennen. Näissä langasta koneeseen ja langasta johtoon -liittimillä on parempi jatkuva lämpötilankestävyys ja korkeampi käyttövirta. Korkeampi nimellislämpötila ja suurempi kantavuus takaavat HEV/EV-akkujen turvallisen ja nopean latauksen.
Monet uudet liittimen suunnitteluedut ovat TPA (End Position) ja Connector Position (CPA) -vakuutusominaisuudet. Nämä suunnitteluelementit varmistavat, että liitin on lukittu paikalleen toissijaisen läpi ja että siinä on yleensä selkeä kosketusnapsautumekanismi. Liittimen liittimet ovat myös polarisoituneet, mikä tarkoittaa, että ne ovat vinossa, aivan kuten rinnakkaiskaavio, joten liitin voi täsmätä vain yhteen suuntaan. Tämä turvaominaisuus parantaa luotettavuutta entisestään.
Tärkeä tekijä autoteollisuuden sovelluksissa on tarve luotettaville ja kestäville liittimille, jotka voivat tarjota enemmän toimintoja pienemmissä ja kevyemmissä tiloissa. Sama koskee HEV/EV-akunhallintajärjestelmiä. Innovatiiviset, tiheät liittimet tarjoavat suuremman virtakapasiteetin, varmistavat akunhallintajärjestelmän suorituskykyvaatimukset, auttavat maksimoimaan käyttöajan, lyhentämään latausaikaa ja parantamaan BMS:n tehoa.
