Cách chọn cụm tiếp điểm và nắp đồng cho cầu chì EV điện áp cao-

Đối với hệ thống pin 800V EV, nắp đồng cầu chì và cụm tiếp điểm phải duy trì điện trở tiếp xúc thấp, khả năng mang dòng điện ổn định{1}}và tính toàn vẹn cơ học trong chu kỳ nhiệt liên tục. Đồng nguyên chất C1100 có độ dẫn điện trên 97% IACS, độ dày mạ bạc được kiểm soát và dung sai dập chính xác trong phạm vi ±0,01 mm là những thông số chính cho độ tin cậy của cầu chì điện áp cao-.

 

Việc chọn Nhà cung cấp nắp tiếp xúc cầu chì EV yêu cầu đánh giá độ dẫn điện của vật liệu, chất lượng giao diện hàn, hiệu suất mạ và dữ liệu xác thực, bao gồm kiểm tra độ tăng nhiệt độ, kiểm tra lực kéo-và tài liệu PPAP cấp 3.

 

 

 

Hệ thống cầu chì EV 800V yêu cầu lắp ráp liên hệ với<0.1mΩ Resistance Control

Các phương tiện điện hiện đại đang chuyển từ nền tảng 400V sang kiến ​​trúc 800V để giảm thời gian sạc và cải thiện mật độ năng lượng. Tuy nhiên, hệ thống điện áp cao hơn đưa ra các yêu cầu khắt khe hơn đối với các bộ phận cầu chì.

 

Cầu chì EV-điện áp cao hoạt động trong điều kiện:

Tải dòng điện liên tục trên 200A-600A
Xung dòng điện ngắn mạch-vượt quá 10kA
Nhiệt độ hoạt động từ -40 độ đến +125 độ
Chu trình nhiệt tần số cao-vượt quá 1.000 chu kỳ
Yêu cầu về độ rung theo ISO 16750-3

Cụm nắp đồng bên trong cầu chì EV cung cấp sự chuyển đổi điện giữa kết nối thanh cái bên ngoài và phần tử cầu chì bên trong.

 

Bất kỳ sự gia tăng điện trở bề mặt nào cũng tạo ra nhiệt bổ sung:

 

Công thức mất điện:
P = I²R

Ví dụ:

 

Hiện hành	Điện trở tiếp xúc	Tạo nhiệt
300A	0.1mΩ	9W
400A	0.1mΩ	16W
500A	0.1mΩ	25W

 

Sự chênh lệch chỉ 0,05mΩ có thể ảnh hưởng đáng kể đến sự phân bổ nhiệt độ của cầu chì trong quá trình hoạt động liên tục.

 

Lắp ráp nắp cầu chì điện áp cao phải điều khiển bốn biến kỹ thuật

Độ dẫn điện: Độ dẫn điện của đồng C1100 Lớn hơn hoặc bằng 97% IACS
Điện trở tiếp xúc: điện trở ổn định sau khi đạp nhiệt
Độ bền cơ học: lực kéo-được thiết kế theo thông số kỹ thuật của khách hàng
Bảo vệ bề mặt: độ dày mạ bạc/thiếc được kiểm soát bằng thử nghiệm XRF

 

 

 

Đồng C1100 đạt được độ dẫn điện lớn hơn hoặc bằng 97% IACS cho các ứng dụng EV dòng điện cao

 

Lựa chọn vật liệu trực tiếp xác định tổn thất điện và hiệu suất nhiệt. Mũ tiếp xúc bằng đồng thường được sản xuất từ-hợp kim đồng hoặc đồng thau có độ dẫn điện cao, tùy thuộc vào yêu cầu cơ học.

 

Hai vật liệu thường được lựa chọn là:

 

Vật liệu	Đồng nguyên chất C1100	Đồng thau C2680
Thành phần chính	Cu Lớn hơn hoặc bằng 99,90%	Cu 64%-68%, cân bằng Zn
Độ dẫn điện	Lớn hơn hoặc bằng 97% IACS	Khoảng 25%-30% IACS
Độ bền kéo	245-345MPa	300-450MPa
Độ dẫn nhiệt	Cao	Trung bình
Chống ăn mòn	Tuyệt vời với mạ	Tốt
Hiệu suất dập	Xuất sắc	Xuất sắc
Ứng dụng được đề xuất	Giới hạn liên hệ hiện tại-cao	Thiết bị đầu cuối cơ khí

 

Đối với cụm tiếp điểm cầu chì EV, đồng C1100 thường được chọn khi khả năng mang dòng điện là ưu tiên.

 

Đồng thau C2680 có thể được sử dụng cho:

Các bộ phận cố định kết cấu

Thiết bị đầu cuối hiện tại-thấp

Linh kiện yêu cầu độ cứng cơ học cao hơn

Tuy nhiên, đồng thau có độ dẫn điện bằng khoảng 1{0}}thứ ba, gây ra nhiệt lượng Joule cao hơn trong các điều kiện dòng điện giống nhau.

 

Yêu cầu chứng nhận vật liệu cho linh kiện cầu chì ô tô

 

Các nhà cung cấp đủ tiêu chuẩn phải cung cấp:

Báo cáo thành phần vật liệu
Tuân thủ RoHS và REACH
Xác minh tính chất cơ học
Kiểm tra độ dẫn điện
Nộp PPAP cấp 3

 

Kiểm tra đầu vào điển hình bao gồm:

Phân tích thành phần quang phổ
Kiểm tra độ cứng
Kiểm tra độ bền kéo
Kiểm tra khuyết tật bề mặt

 

Yêu cầu đánh giá và báo giá DFM miễn phí

 

 

Dung sai dập ±0,01mm đảm bảo tính nhất quán của cụm nắp cầu chì

 

Các thành phần cầu chì EV có khối lượng-cao yêu cầu khả năng kiểm soát kích thước ổn định. Dập lũy tiến được áp dụng rộng rãi vì nó tích hợp việc dập phôi, tạo hình, uốn, xuyên và dập nổi thành một quy trình liên tục.

 

Thông số sản xuất điển hình:

 

Quá trình	Kiểm soát kỹ thuật
Dập lũy tiến	Dung sai kích thước ± 0,01mm
Giải phóng mặt bằng	Kiểm soát theo độ dày vật liệu
Chiều cao gờ	Kiểm soát dưới đặc điểm kỹ thuật của khách hàng
Kiểm tra độ phẳng	đo CMM
Giám sát tuổi thọ công cụ	Hồ sơ bảo trì khuôn liên tục

 

Đối với các chương trình ô tô có số lượng lớn-, khuôn dập yêu cầu:

Lựa chọn thép công cụ SKD11/D2
Thiết kế tạo hình nhiều{0}}giai đoạn
Hệ thống cho ăn tự động
Giám sát chiều thời gian thực-

 

Trong-Tiêu tán khuôn cải thiện độ tin cậy cơ học

Một số cụm tiếp xúc cầu chì yêu cầu tán đinh tích hợp giữa các lớp đồng hoặc thiết bị đầu cuối.

 

Thuận lợi:

Không có ốc vít bổ sung
Kết nối điện ổn định
Giảm biến thể lắp ráp
Cải thiện hiệu quả sản xuất

 

Các điểm kiểm tra quan trọng:

Chiều cao đinh tán
Biến dạng đinh tán
Sức mạnh chung
Điện trở sau khi thử nghiệm rung
 

 

Mạ bạc 3-5μm làm giảm điện trở tiếp xúc và ngăn chặn quá trình oxy hóa

 

Đồng tự nhiên hình thành các lớp oxit làm tăng điện trở tiếp xúc. Lớp mạ bề mặt cải thiện độ ổn định dẫn điện và khả năng chống ăn mòn.

Tùy chọn mạ phổ biến:

 

Loại mạ	độ dày	Ưu điểm chính	Ứng dụng
Mạ bạc	3-5μm	Điện trở tiếp xúc thấp nhất	Tiếp điểm cầu chì EV hiện tại-cao
mạ thiếc	5-10μm	Bảo vệ chống ăn mòn hiệu quả về mặt chi phí-	Thiết bị đầu cuối điện chung
Lớp lót niken + bạc	Ni 1-3μm + Ag 3-5μm	Cải thiện khả năng chống khuếch tán	Ứng dụng nhiệt độ-cao

 

Mạ bạc yêu cầu kiểm soát chặt chẽ:

Độ dày lớp phủ đồng đều
Độ bám dính bề mặt
Mức độ xốp
Chống ăn mòn lưu huỳnh

 

Các phương pháp thử nghiệm bao gồm:

Đo độ dày lớp phủ XRF
Thử nghiệm phun muối
Kiểm tra độ bám dính theo đường cắt chéo
Đo điện trở tiếp xúc

 

 

Chất lượng hàn quyết định độ tin cậy truyền dòng điện

 

Các cụm tiếp điểm bằng đồng thường yêu cầu quá trình nối giữa các đầu cực, nắp và phần chèn dẫn điện.

Việc lựa chọn phụ thuộc vào sự kết hợp vật liệu, khối lượng sản xuất và yêu cầu về nhiệt.

 

Quá trình	Hàn bạc kháng chiến	Hàn laze Cu-Al
Nguyên tắc tham gia	Nhiệt sinh ra do điện trở + chất độn hợp kim bạc	Vật liệu nền nóng chảy năng lượng laser
Vật liệu phù hợp	Đồng-đồng, đồng-đồng thau	Khớp nối nhôm đồng-
Sức mạnh chung	Cao	Cao
Vùng ảnh hưởng nhiệt	lớn hơn	Nhỏ hơn
Tốc độ sản xuất	Trung bình	Cao
Phương pháp kiểm tra	Phân tích kim loại	Kiểm tra thâm nhập mối hàn
Ứng dụng điển hình	Cụm tiếp điểm cầu chì	Kết nối thanh cái pin EV

 

Đối với đầu tiếp xúc bằng đồng:

Hàn bạc kháng cung cấp độ dẫn điện đáng tin cậy.
Hàn laze được ưa thích hơn đối với các kết nối kim loại khác nhau như Cu{0}}Al.

 

Xác nhận chất lượng bao gồm:

phân tích mặt cắt ngang mối hàn
Kiểm tra độ bền kéo
Kiểm tra điện trở
Đánh giá chu trình nhiệt

 

 

 

Các thành phần tiếp xúc cầu chì ô tô yêu cầu xác nhận chất lượng IATF 16949

 

Nhà cung cấp cụm nắp cầu chì điện áp cao đủ tiêu chuẩn phải xác minh cả hiệu suất điện và cơ trước khi sản xuất hàng loạt.

Các thủ tục xác nhận điển hình bao gồm:

 

Mục kiểm tra	Mục đích	Yêu cầu điển hình
Kiểm tra độ tăng nhiệt độ	Đánh giá hiệu suất nhiệt	Theo đặc điểm kỹ thuật của khách hàng
Kiểm tra lực kéo-ra	Xác minh việc lưu giữ thiết bị đầu cuối	Được xác định bởi thiết kế lắp ráp
Kiểm tra điện trở tiếp xúc	Kiểm tra độ ổn định điện	μΩ-đo mức
Kiểm tra chu trình nhiệt	Đánh giá độ tin cậy lâu dài	chu kỳ -40 độ đến +125 độ
Kiểm tra CMM	Xác nhận độ chính xác kích thước	Dung sai ± 0,01mm
Phân tích kim loại	Kiểm tra chất lượng mối hàn	Không có vết nứt hoặc khoảng trống

 

Kiểm soát mức tăng nhiệt độ Kiểm soát khả năng hiện tại liên tục

Trong quá trình thử nghiệm:

Dòng điện được áp dụng ở tải định mức
Cảm biến nhiệt độ giám sát các điểm nóng
Hình ảnh nhiệt hồng ngoại xác định nhiệt độ bất thường

 

Mục tiêu kỹ thuật:

Phân phối nhiệt độ ổn định
Không có thiệt hại mạ
Không có biến dạng vật liệu
Không tăng sức đề kháng sau khi đạp xe
Kéo-Kiểm tra lực lượng ngăn chặn lỗi cơ học

 

Xác nhận cơ học xác nhận:

Sức mạnh duy trì liên lạc
Độ tin cậy đinh tán
Độ bền mối hàn

Đối với các ứng dụng ô tô, dữ liệu thử nghiệm được tích hợp vào:

Tài liệu PPAP cấp 3
Kế hoạch kiểm soát
PFMEA
Phân tích hệ thống đo lường (MSA)

 

 

 

Một nhà sản xuất OEM đủ tiêu chuẩn phải cung cấp:

Dây chuyền sản xuất dập tiến bộ
Khả năng thiết kế khuôn chính xác
Kiểm soát sản xuất mạ bạc
Khả năng hàn và hàn điện trở
Kiểm tra kích thước CMM
Tài liệu ô tô cấp 3 PPAP

 

Quy trình sản xuất điển hình:

Kiểm tra vật liệu đầu vào
Dập lũy tiến
Làm sạch và chuẩn bị bề mặt
Mạ bạc/thiếc
Lắp ráp hàn hoặc tán đinh
Kiểm tra điện trở
Kiểm tra kích thước
nộp PPAP

Đối với các ứng dụng cầu chì EV yêu cầu hiệu suất điện ổn định, hình dạng nắp đồng, độ dày lớp mạ và chất lượng mối nối phải được kiểm soát cùng nhau thay vì được đánh giá riêng biệt.

 

 

Cần những tài liệu gì để cung cấp nắp tiếp xúc bằng đồng của cầu chì EV theo PPAP Cấp 3?

Phân phối PPAP Cấp 3 bao gồm các báo cáo kích thước, chứng nhận vật liệu, PFMEA, Kế hoạch kiểm soát, MSA, nghiên cứu năng lực và mẫu sản phẩm.

 

Thời gian thực hiện công cụ và nguyên mẫu để lắp ráp nắp cầu chì điện áp cao- là bao lâu?

Công cụ nguyên mẫu điển hình mất 20-30 ngày. Lịch trình xác nhận và công cụ sản xuất phụ thuộc vào độ phức tạp của thiết kế và yêu cầu PPAP của khách hàng.

 

Độ dày mạ bạc được xác minh như thế nàomũ tiếp xúc cầu chì đồng?

Độ dày mạ bạc được đo bằng thiết bị kiểm tra XRF. Các ứng dụng tiếp xúc cầu chì ô tô điển hình yêu cầu độ dày lớp phủ bạc được kiểm soát 3-5μm.