信頼できる積層バスバー メーカーを選択する方法: 新エネルギー車用インバータおよびエネルギー貯蔵システム用の低インダクタンス バスバーの設計ガイド-

新エネルギー車 (NEV) インバーター、エネルギー貯蔵 PCS ユニット、太陽光発電インバーターで使用される SiC MOSFET および IGBT モジュールは、より高い周波数とより高い電力密度に向けて進化しています。従来の単層バスバーは、電流ループ面積が大きいため、大きな寄生インダクタンスを生成し、高速スイッチング中に電圧オーバーシュートや EMI の問題を引き起こす可能性があります。-

 

特別に設計された積層バスバーは、しっかりと積層された正と負の銅層を利用して、逆電流間の磁場キャンセル効果を生み出します。この設計により、浮遊インダクタンスが 10 nH 未満に抑えられ、パワー デバイスのスイッチング ストレスが効果的に軽減され、システムの信頼性が向上します。

 

NEV Tier 1 および Tier 2 サプライヤー、バッテリー パック メーカー、パワー エレクトロニクス機器メーカーにとって、積層バスバーのサプライヤーを選択するには、価格以外にも目を向ける必要があります。銅処理、絶縁ラミネート、溶接と組立、寸法管理、および自動車品質管理システムにおけるサプライヤーの能力を評価することが不可欠です。

 

 

1. 浮遊インダクタンスの制御がパワーモジュールの信頼性を決定します

 

SiC MOSFET および IGBT モジュールは、高速スイッチング機能を備えています。-電流の変化率 (di/dt) が増加すると、相互接続構造内の寄生インダクタンスによって、次の式で定義される電圧が生成されます。

 

V=L × di/dt

 

したがって、たとえパワーモジュール自体が定格電圧要件を満たしていても、バスバーの設計が不十分だと過渡電圧スパイクが発生し、次のような結果が生じる可能性があります。

• パワーデバイスの過電圧。
• スイッチング損失の増加。
• EMIの増加。
• 半導体の寿命が短くなります。

 

低インダクタンスの積層バスバー設計では、通常、次の要件を満たす必要があります。{0}

2. 磁界キャンセル構造により、低インダクタンス性能が実現-

 

積層バスバーのインダクタンス低減の中心となる原理は、正端子と負端子間の電流ループ距離を短縮することです。

 

従来の銅バスバー:

• プラス端子とマイナス端子間の距離が大きい。
• 磁場は互いに効果的に打ち消し合うことができません。
• 寄生インダクタンスが大きい。

 

ラミネートバスバー:

• DC+ 端子と DC- 端子は狭い間隔で配置されています。
• 電流は反対方向に流れます。
• 磁場は互いに打ち消し合います。
• ループ面積が減少します。

 

インダクタの性能に影響を与える主要な設計パラメータは次のとおりです。

 

したがって、認定された積層バスバー メーカーには、製造能力だけでなく、電磁解析と構造最適化の専門知識も必要です。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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ラミネートバスバーの長期的な動作信頼性は、絶縁材料に大きく依存します。-

 

絶縁層は次の要件を同時に満たす必要があります。

• 高い絶縁耐力。
• 吸湿性が低い。
• 高温安定性。-
• 熱サイクルの信頼性。
• 層間密着性が良好です。

 

一般的な材料の特性:

 

新エネルギー車の用途では、断熱材の厚さには以下のバランスが必要です。

• 安全クリアランス;
• 浮遊インダクタンス。
• 放熱能力。

 

過剰な断熱材の厚さ:

→ プラス端子とマイナス端子の間の距離を広げる
→ 寄生インダクタンスが増加する

 

断熱材の厚さが不十分です:

→ 耐電圧能力が低下します
→ 部分放電のリスクが増加する

 

したがって、カスタム積層バスバー プロジェクトでは、特定の電圧定格、電流、および動作環境に合わせた材料の選択が必要です。

 

 

多くのバスバー プロジェクトは初期テストに合格しますが、長時間の熱サイクル後に次の問題が発生します。

• 層間剥離。
• 絶縁不良。
• はんだの亀裂。
• 接触抵抗が増加します。

 

通常、原因は不適切な製造プロセス管理にあります。

 

1. 精密銅加工能力

 

ラミネートバスバーの製造には以下が含まれます。

• 精密スタンピング。
• レーザー切断;
• CNC加工;
• スタンピング金型の開発。

 

一般的に使用される材料:

 

主要なコントロール:

• 平坦度;
• 穴の位置精度。
• エッジのバリ。
• 寸法公差。

 

2. 高信頼性-溶接技術

 

アプリケーションごとに異なる結合方法が必要になります。

1. レーザー溶接: 熱影響部が小さく、精度が高いことが特徴です。-銅とアルミニウムの接合や高精度の電気接続に適しています。-溶接変形を最小限に抑え、接続信頼性を高めます。
2. 抵抗溶接: 高レベルの自動化と生産効率を実現します。大量の標準化された製造に最適です。-新エネルギー車や電気接続部品に広く使用されています。
3. 銀ろう付け: 低い接触抵抗と優れた導電性が特徴です。信頼性の高い電気接続に適しています。-接続部分の温度上昇を軽減します。
4. 分子拡散溶接：母材に迫る接合強度を実現。低抵抗と高い信頼性が特徴。高{0}}高-電力-密度のアプリケーションに適しています。

 

3. 真空ホット-プレスラミネートプロセス

 

ラミネートバスバーは単なるアセンブリではありません。これは、真空ホットプレス ラミネートによって形成された一体構造です。-

 

主要な制御パラメータ:

避けなければならないこと:

• 空隙;
• 層間の位置ずれ。
• 樹脂が不十分です。
• 断熱材のひび割れ。

 

OEM ラミネートバスバー製造サポートをリクエストする

 

 

新エネルギー自動車、エネルギー貯蔵、パワー エレクトロニクス分野のお客様にとって、サプライヤーの能力は、単に個々の製品の製造だけでなく、設計サポートから量産納品に至るまでのエンドツーエンドのプロセス制御-によって定義されます。--

 

Xiamen Apollo Stamping Welding Technology Co., Ltd. は、新エネルギー用途向けの金属プレスおよび溶接部品の包括的な製造能力を備えており、以下のサポートを提供しています。

 

1. 総合的なものづくり力

 

同社は以下を所有しています。

• 精密スタンピングのワークショップ。
• レーザー溶接生産ライン。
• 真空溶接および拡散接合機能。
• CNC 加工機能。
• 電気めっきおよび表面処理能力。
• 自動組み立て機能。

 

製品の対象範囲は次のとおりです。

• 銅バスバー;
• バッテリーの相互接続。
• ヒューズ接点ブレードとキャップ。
• 金属プレス部品。
• 高電圧電気接続アセンブリ。-

 

2. 自動車産業の品質システムのサポート

 

新エネルギー車プロジェクトの場合、同社は以下に従って生産を管理します。

• ISO 9001 品質管理システム。
• IATF 16949 自動車品質管理システム。

 

私たちは次のサポートを提供します。

• PPAP レベル 3 ドキュメント。
• 製品の寸法レポート。
• 材料認証;
• 管理計画。
• プロセスのトレーサビリティ。

 

3. サンプル開発から量産納品まで

 

プロジェクトのさまざまな段階について:

 

社内での金型開発とマルチプロセス製造機能により、お客様の開発サイクルを短縮し、サプライ チェーンの安定性を高めることができます。-

 

 

ラミネートバスバー主に以下の用途で使用されます。

 

サプライヤーを評価する場合、調達チームとエンジニアリング チームは以下の検証に重点を置く必要があります。

1. 銅の加工や金型の開発能力はあるのでしょうか？
2. レーザー溶接や拡散溶接などの主要なプロセス能力はありますか?
3. PPAP ドキュメントを提供してもらえますか?
4. IATF 16949 自動車プロジェクトの経験はありますか?
5. 試作から量産への移行をサポートできますか?

 

低インダクタンスの積層バスバーは、単なる銅加工品ではありません。-これらは、材料科学、電磁気学、熱管理、精密製造を含む複雑なエンジニアリングコンポーネントです。

 

 

 

 

新エネルギー車、トラクションバッテリーパック、エネルギー貯蔵PCS、または産業用パワーエレクトロニクス用のインバーターを開発していて、精密プレス加工、溶接、および自動車品質システムの機能を備えた積層バスバーのサプライヤーをお探しの場合は、当社までお問い合わせください。 Xiamen Apollo Stamping Welding Technology Co., Ltd. は、お客様の図面、現在の仕様、アプリケーション環境に合わせた DFM 分析、サンプル検証、量産サポートを提供します。