Vật liệu gốm trong xe năng lượng mới

Khi các phương tiện sử dụng năng lượng mới tiếp tục phát triển theo hướng điện áp cao hơn, khả năng tích hợp cao hơn và trí thông minh cao hơn, vật liệu gốm tiên tiến đang trở thành vật liệu nền tảng quan trọng cho hệ thống điện, hệ thống điều khiển điện tử và hệ thống an toàn điện áp cao-. So với kim loại và polyme truyền thống, vật liệu gốm sở hữu các đặc tính tuyệt vời như chịu nhiệt độ cao, cách nhiệt cao, độ bền cao, chống ăn mòn và ổn định kích thước. Ứng dụng của chúng trong các bộ phận cốt lõi của phương tiện sử dụng năng lượng mới không ngừng mở rộng và chúng đang dần trở thành một hỗ trợ quan trọng để cải thiện độ an toàn, độ tin cậy và trọng lượng nhẹ của toàn bộ phương tiện.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trong hệ thống truyền động điện và mô-đun năng lượng của phương tiện sử dụng năng lượng mới, chất nền gốm đảm nhận nhiều chức năng, bao gồm tản nhiệt, cách nhiệt và hỗ trợ kết cấu. Vì IGBT, thiết bị nguồn SiC và hệ thống biến tần{1}}điện áp cao tạo ra một lượng nhiệt lớn trong điều kiện vận hành tần số-cao nên vật liệu nền không chỉ cần có độ dẫn nhiệt cao mà còn phải có khả năng chống sốc nhiệt và độ bền cơ học tuyệt vời. Hiện nay, vật liệu nền gốm được sử dụng rộng rãi bao gồm alumina, nhôm nitrit và silicon nitrit. Trong số đó, silicon nitride, nhờ sự kết hợp giữa độ tin cậy cao và độ dẫn nhiệt cao, được nhiều người coi là hướng phát triển quan trọng trong lĩnh vực điện tử công suất cho các phương tiện sử dụng năng lượng mới. Trong khi đó, nhu cầu về Gốm kim loại hóa cho Linh kiện điện trong hệ thống điều khiển điện của phương tiện sử dụng năng lượng mới tiếp tục tăng do cấu trúc kim loại hóa của chúng cải thiện hiệu quả độ ổn định của kết nối dẫn điện và độ tin cậy của bao bì.

 

Trong-hệ thống điều khiển DC điện áp cao, vật liệu gốm cũng đóng một vai trò không thể thay thế. Rơle-điện áp cao và công tắc tơ trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới cần hoạt động ổn định trong thời gian dài trong điều kiện điện áp cao và dòng điện cao, do đó đặt ra yêu cầu cực kỳ cao về hiệu suất cách điện, khả năng chống hồ quang và hiệu suất bịt kín. Các bộ phận cách điện bằng gốm điện áp cao{4}}được sản xuất bằng Gốm kim loại Alumina có thể đảm bảo một cách hiệu quả rằng rơle duy trì hiệu suất cách điện ổn định trong quá trình chuyển đổi thường xuyên và giảm tác động của hồ quang đến sự an toàn của hệ thống. Đặc biệt trong lĩnh vực rơle DC điện áp cao-, vỏ gốm của công tắc tơ HVDC đã trở thành thành phần chính của hệ thống an toàn điện áp cao-, đồng thời khả năng chịu nhiệt và hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời của chúng cải thiện hiệu quả độ ổn định khi vận hành của hệ thống điện áp cao-trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới.

 

Với xu hướng ngày càng tăng của nền tảng điện áp cao-trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới, các yêu cầu về hiệu suất đối với cầu chì-điện áp cao cũng không ngừng tăng lên. Do có-khả năng chịu nhiệt độ cao, chống va đập và đặc tính cách nhiệt ổn định, vật liệu gốm được sử dụng rộng rãi trong hệ thống bảo vệ cầu chì của các phương tiện sử dụng năng lượng mới. Các bộ phận cầu chì điện áp cao-được sản xuất bằng các bộ phận gốm kim loại có độ bền-cao có thể ngắt kết nối nhanh chóng trong điều kiện ngắn mạch-hoặc quá dòng, duy trì hiệu quả sự ổn định và an toàn của hệ thống. Trong các tình huống sạc nhanh năng lượng cao, các thành phần gốm này rất quan trọng để đảm bảo hệ thống điện áp cao{10}}hoạt động đáng tin cậy.

 

Quá trình điện khí hóa ngày càng tăng của các phương tiện sử dụng năng lượng mới cũng thúc đẩy nhu cầu về các linh kiện điện tử dành cho ô tô- cấp tăng trưởng nhanh chóng. Nhiều mô-đun điều khiển, hệ thống cảm biến và hệ thống lái tự động trên tàu yêu cầu vật liệu đóng gói điện tử có độ tin cậy cao hơn. Gốm Alumina kim loại hóa cho các linh kiện điện, với đặc tính cách nhiệt tuyệt vời, độ ổn định nhiệt và độ chính xác về kích thước, được sử dụng rộng rãi trong bao bì điện tử ô tô, cụm rơle và mô-đun điều khiển điện áp cao-. Trong khi đó, ứng dụng Gốm kim loại chính xác trong các linh kiện điện tử có độ chính xác cao-cho phương tiện sử dụng năng lượng mới tiếp tục mở rộng và khả năng kiểm soát dung sai kích thước ổn định của nó đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của phương tiện thông minh dành cho các linh kiện điện tử có độ chính xác-cao.

 

Trong-hệ thống rơ-le điện áp cao dành cho phương tiện sử dụng năng lượng mới, vỏ gốm không chỉ có chức năng cách điện mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất bịt kín và độ bền của sản phẩm. Việc áp dụng giải pháp cấu trúc Công tắc tơ gốm sứ DC cao áp bằng gốm Alumina của Rơle EV giúp cải thiện hiệu quả khả năng chống sốc nhiệt và độ ổn định lâu dài-của rơle điện áp cao-. Trong khi đó, Vỏ rơle gốm kim loại hóa nhiệt độ cao duy trì hiệu suất cơ học ổn định trong môi trường-nhiệt độ cao, giúp hộp này phù hợp với các điều kiện vận hành phức tạp chẳng hạn như hệ thống điều khiển DC điện áp cao-trong các phương tiện sử dụng năng lượng mới. Đối với việc sản xuất rơ-le phương tiện sử dụng năng lượng mới, Linh kiện gốm Alumina chuyển tiếp đã dần trở thành nền tảng cấu trúc quan trọng cho các sản phẩm có độ tin cậy-cao.

 

Hệ thống động cơ xe sử dụng năng lượng mới đặt ra yêu cầu cao hơn về hiệu suất ổ trục. So với vật liệu ổ trục truyền thống, ổ trục gốm có mật độ thấp hơn, độ cứng cao hơn và đặc tính cách nhiệt vượt trội, giúp giảm hiệu quả các vấn đề ăn mòn điện khi vận hành ở tốc độ cao. Vòng bi gốm silicon nitride, do ma sát thấp, khả năng chống mài mòn cao và tuổi thọ dài, có những ưu điểm đáng kể trong hệ thống động cơ truyền động phương tiện sử dụng năng lượng mới, giúp cải thiện hiệu suất truyền động tổng thể của xe và giảm mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống.

 

Trong hệ thống phanh xe sử dụng năng lượng mới, vật liệu composite-gốm carbon cũng đang dần trở thành một hướng quan trọng cho hệ thống phanh-hiệu suất cao. Vật liệu gốm-cacbon kết hợp các ưu điểm về hiệu suất của sợi cacbon và cacbua silic, sở hữu-độ ổn định nhiệt độ cao, tính dẫn nhiệt cao và đặc tính nhẹ, giúp rút ngắn quãng đường phanh một cách hiệu quả và cải thiện hiệu suất phản ứng động của xe. Với nhu cầu ngày càng tăng về trọng lượng nhẹ và hiệu suất cao trên các phương tiện sử dụng năng lượng mới, hệ thống phanh gốm-carbon có triển vọng ứng dụng rộng rãi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sự an toàn của pin điện cũng đã thúc đẩy sự phát triển của vật liệu gốm tiên tiến. Khi mật độ năng lượng của pin điện tiếp tục tăng, các yêu cầu về khả năng chịu nhiệt, an toàn và khả năng tương thích điện phân của bộ tách pin không ngừng tăng lên. Dải phân cách được phủ gốm-, nhờ tốc độ co nhiệt thấp hơn và độ ổn định nhiệt tốt hơn nên có thể giảm nguy cơ thoát nhiệt một cách hiệu quả và cải thiện hiệu suất an toàn tổng thể của pin điện.

 

Hơn nữa, gốm trong suốt, vật liệu tổng hợp bằng gốm-nhôm và gốm kết cấu-hiệu suất cao cũng đang được ứng dụng rộng rãi hơn trong hệ thống thông minh của phương tiện sử dụng năng lượng mới. Gốm trong suốt, với khả năng truyền ánh sáng cao, độ bền cao và khả năng chịu nhiệt-cao, có thể được sử dụng trong camera trên xe, cửa sổ LiDAR và hệ thống cảm biến quang học. Vật liệu tổng hợp bằng gốm-nhôm, kết hợp giữa trọng lượng nhẹ và độ bền cao, có thể được sử dụng trong các bộ phận cấu trúc khung gầm và các bộ phận thân xe có độ bền-cao của các phương tiện sử dụng năng lượng mới.

 

Việc ứng dụng rộng rãi vật liệu gốm tiên tiến trong lĩnh vực phương tiện sử dụng năng lượng mới có liên quan chặt chẽ đến quy trình sản xuất chúng. Vật liệu gốm thường bao gồm các liên kết ion hoặc cộng hóa trị, do đó có độ cứng cao, khả năng chịu nhiệt cao và khả năng chống ăn mòn cao. Tuy nhiên, điều này cũng đặt ra yêu cầu cao hơn cho quá trình thiêu kết. Hiện nay, ngành công nghiệp đang liên tục tối ưu hóa công nghệ thiêu kết để đạt được nhiệt độ thiêu kết thấp hơn, mật độ cao hơn và cấu trúc hạt mịn hơn, từ đó cải thiện hơn nữa hiệu suất tổng thể của vật liệu gốm.

 

Trong quá trình sản xuất các bộ phận cốt lõi cho phương tiện sử dụng năng lượng mới, việc gia công chính xác các bộ phận bằng gốm Alumina là rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác về kích thước của sản phẩm và độ ổn định về cấu trúc. Khả năng gia công có độ chính xác-cao không chỉ cải thiện tính nhất quán trong lắp ráp của các bộ phận bằng gốm mà còn góp phần nâng cao-độ tin cậy vận hành lâu dài của hệ thống-điện áp cao. Đồng thời, nhu cầu ứng dụng Vỏ gốm kim loại cho Chất bán dẫn điện trong các mô-đun năng lượng phương tiện năng lượng mới tiếp tục tăng. Những vỏ này kết hợp khả năng cách nhiệt, tản nhiệt và hỗ trợ cơ học, mang lại sự bảo vệ ổn định cho hệ thống điện tử công suất của các phương tiện sử dụng năng lượng mới.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Khi các phương tiện sử dụng năng lượng mới tiếp tục phát triển theo hướng điện áp cao hơn, hiệu suất cao hơn và độ an toàn cao hơn, nhu cầu thị trường đối với các bộ phận cấu trúc gốm tiên tiến nhưVỏ gốm EV Aluminavà Phong bì gốm chuyển tiếp Alumina cho ô tô điện sẽ tiếp tục mở rộng. Trong tương lai, vật liệu gốm tiên tiến sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng trong-hệ thống an toàn điện áp cao, hệ thống điện tử công suất và hệ thống cảm biến thông minh của phương tiện sử dụng năng lượng mới và sẽ trở thành một trong những vật liệu cơ bản quan trọng để thúc đẩy nâng cấp ngành công nghiệp phương tiện sử dụng năng lượng mới.