Композитная шина главной цепи блока
Позиционирование продукта:
Композитная шина главной цепи блока HTD — это основной проводящий компонент, отвечающий за основную положительную/отрицательную передачу сильного тока внутри силового аккумуляторного блока. Используя медно-алюминиевую композитную структуру (обычно 20% слоя меди по объему), достигается оптимальный баланс высокой проводимости поверхности (медный слой) и внутреннего веса и экономичности (алюминиевый сердечник). Изготовленный по прецизионной композитной технологии валкового склеивания, он обеспечивает металлургическую связь на атомном уровне между медью и алюминием с прочностью межфазного соединения ≥35 МПа. Он надежно работает в диапазоне температур от -40°C до 105°C, обеспечивая превосходную стойкость к термическому усталостному растрескиванию. Эта шина является стратегическим компонентом для повышения плотности энергии аккумуляторной батареи и снижения затрат на систему.
Ключевые параметры производительности медно-алюминиевой шины :
| Category |
Specific Parameters |
Test Standard |
| Composite Structure |
Copper layer volume ratio: ~20% (Cu ~45wt%, Al ~55wt%); Density: ~3.94 g/cm³ |
Customer Spec / ICP-AES |
| Electrical Conductivity |
DC Resistivity: ≤ 0.02554 Ω·mm²/m (Annealed state); Carries ~86% current of equivalent pure copper busbar |
GB/T 5585.1 |
Current-Carrying Capacity
|
Continuous Current: 150A – 3000A (section optimized); Temperature Rise: ≤ 40K (@25°C ambient)
|
Thermal Simulation Validation
|
| Mechanical Properties |
Tensile Strength: ≥ 90 MPa (Annealed) / ≥ 110 MPa (Hard); Elongation: ≥ 11% (Annealed) |
ASTM E8 |
| Interfacial Bond Strength |
Cu-Al Interface Shear Strength: ≥ 35 MPa; Delamination-free up to 300°C |
Enterprise Standard |
Insulation & Protection
|
Optional Insulation: Electrostatic Spraying, Fluidized Bed; Withstand Voltage: ≥ 2500V AC |
ISO 20653
|
Operating Temperature
|
-40°C ~ +105°C (Long-term); Peak Withstand: ≥ 150°C (Short-term thermal shock) |
IEC 60068-2-14
|
Weight Saving Benefit
|
~35% lighter than equivalent pure copper busbar; ~30% lower material cost. |
Real-pack Comparison
|
Основные процессы и производственный процесс:
Электротермомеханическое совместное проектирование и моделирование
- Непрерывное склеивание валками: используется непрерывная прокатка и яркий отжиг в режиме онлайн для создания металлургической связи между медной оболочкой (медь Т2) и алюминиевым сердечником (алюминий 1070/1060) при высокой температуре и давлении, обеспечивая высокую прочность композита.
- Надежность интерфейса: переходная зона Cu-Al выдерживает изгиб на 180° без разрушения сварного шва и остается без расслаивания при термоциклировании от -40°C до 150°C, что соответствует требованиям к нагрузкам при зарядке/разрядке аккумулятора.
Прецизионное формование и структурная оптимизация - Прецизионная штамповка: используются прецизионные прогрессивные штампы с несколькими станциями для вырубки, штамповки, отбортовки и гибки за одну операцию. Имеет конструкцию, препятствующую образованию трещин, например, градуированные галтели на концах шин, предотвращающие отслоение медного слоя, вызванное концентрацией напряжений.
- Оптимизация поперечного сечения: увеличивает ширину на 20% или толщину на 33% по сравнению с исходной медной шиной, компенсируя более низкую проводимость за счет большей площади поперечного сечения, балансируя токопроводимость и легкий вес.
Обработка поверхности соединений и интеграция изоляции
- Точная защита поверхности меди: наносится локальное покрытие (Ni: 5–8 мкм, Sn) на участках болтовых соединений для предотвращения гальванической коррозии. Бесконтактные участки сохраняют проводимость собственной меди.
- Интегрированная конструкция изоляции: для нанесения изоляции на алюминиевый корпус сердечника используется электростатическое распыление. Области соединений выборочно экспонируются с использованием технологии точной маскировки.
Этапы производственного процесса (оптимизированная версия)
| Step |
Core Process |
Key Technical Points |
Output Standard |
| 1 |
Roll-Bonding & Blank Prep |
Continuous Cu-Al roll bonding, online bright annealing |
Interface shear strength ≥35MPa, no oxides |
| 2 |
Precision Stamping/Bending |
Multi-station progressive die, integrated anti-crack fillets |
Dimensional tolerance ±0.15mm, Cu layer wrinkle-free |
| 3 |
Connection Surface Treatment |
Local selective plating (Ni/Sn), Micro-arc oxidation on cut Al surfaces |
Plating thickness ≥5μm, cut surface insulation resistance ≥100MΩ |
| 4 |
Insulation Application |
Electrostatic powder spraying (Epoxy), mask connection areas |
Withstand voltage ≥2500V AC |
| 5 |
Comprehensive Testing |
Loop resistance, interfacial bonding inspection |
Current rating, interface integrity verified
|
Свяжитесь
