Inovacija konektora visoke gustoće osigurava veću nosivost struje i pridonosi razvoju novih čistih električnih i hibridnih vozila više razine.
Stalni razvoj hibridnih električnih vozila (HEV) i čisto električnih vozila (EV) srž je većine proizvođača automobila' buduće strategije. U bliskoj će budućnosti hibridna vozila i čisto električna vozila dominirati cestom. Posljednjih godina čista električna i hibridna tehnologija vozila postigla je značajan napredak koji ima brojne prednosti u usporedbi s tradicionalnim motorima s unutarnjim izgaranjem. Budući da troše manje benzina (HEV) ili nemaju benzina (EV), ta su vozila puno tiša, rade čišće, imaju niže troškove punjenja gorivom i općenito imaju manje održavanja zbog manje pokretnih dijelova i naknadnog trošenja.
Međutim, kako bi povećali javnu prihvaćenost u svijetu, proizvođači hibridnih električnih vozila / čistih električnih vozila još uvijek se suočavaju s mnogim izazovima. Sustavi baterija ovih vozila trebaju više poboljšanja i veću učinkovitost kako bi povećali vrijeme i udaljenost koju mogu prijeći, smanjili vrijeme punjenja i poboljšali kvalitetu energije, a svi su oni manji i lakši od trenutnih sustava koji su u potpunosti u prostoru. Povećanje robusnosti konektora u sustavu upravljanja baterijama (BMS) može pomoći u poboljšanju performansi u sva tri područja. Preciznije, BMS aplikacije zahtijevaju konektore većih performansi s manjim otiskom, istodobno zadovoljavajući surove okolišne uvjete u automobilskoj primjeni.
Osnovni principi BMS-a
Sustav baterija hibridne snage (HEV) / čisto električnog vozila (EV) sastoji se od više baterija. Te pojedinačne baterije mogu imati različite karakteristike performansi. Kada proizvođači pakiraju baterije u baterijske pakete, pokušavaju grupirati istu seriju baterija i imaju slične karakteristike kako bi minimalizirali razliku između baterija. Međutim, performanse baterije često se razlikuju zbog radne temperature baterije, struje punjenja i pražnjenja, stanja napunjenosti (SOC) i zdravstvenog stanja (SOH) baterije&# 39.
Sustav upravljanja baterijama HEV / EV kombinira senzore, kontrolere, konektore i računalnu opremu sa složenim softverskim algoritmima za maksimaliziranje performansi baterije, a uključivat će struju punjenja i pražnjenja, SOC (npr. Vijek trajanja baterije) i SOH. Važne informacije prenose se iz baterije spakirajte u pogon. BMS nadzire i kontrolira brzinu punjenja i pražnjenja prema varijablama kao što su zahtjev za opterećenjem, napon napajanja, struja, temperatura i SOC baterije kako bi optimizirao performanse sustava.
Balans ćelija je još jedna osnovna funkcija automobilskog BMS-a, jer omogućuje sustavu da nadoknadi i ispravi abnormalnu funkciju održavanja jedne baterije. Učinak hibridnog električnog vozila / čistog električnog akumulatora također ovisi o kvaliteti punjenja. Stoga BMS uključuje kontrolu punjenja i pražnjenja. Baterije s hibridnom snagom (HEV) / čisto električna vozila (EV) također se mogu puniti regenerativnim kočenjem kako bi se uhvatilo i&pohranilo kinetičku energiju vozila u pokretu, što sustav upravljanja baterijama čini složenijim.
Zahtjevi za BMS konektore
U svim automobilskim primjenama konektori moraju osigurati visoke i pouzdane performanse pod vrućinom, udarcima, vibracijama, tekućinom, prašinom / prljavštinom i drugim uvjetima okoline. Uz to, sustavi za upravljanje baterijama zahtijevaju čvrsta i pouzdana rješenja za međusobno povezivanje koja mogu podnijeti veće struje. Baterije su obično povezane lančićima, a jedna baterija povezana je s drugom kako bi se povećala potrošnja energije baterije. Priključci koji se koriste za funkciju lanca tratinčice bitni su za jedinicu ravnoteže.
Baterija ima veliku gustoću i ima mnogo elektroničkih uređaja. Stoga sve njihove unutarnje komponente, uključujući konektore, moraju udovoljavati strogim zahtjevima veličine i težine. Ovi gusti akumulatori zahtijevaju konektore s pouzdanim kontaktnim vezama i pozitivnim mehanizmima zaključavanja.
Rješenja za HEV / EV konektore
Proizvođači konektora nastavljaju razvijati robusna interkonektna rješenja ocijenjena IP 67 kako bi udovoljila zahtjevima HEV / EV aplikacija. Višenamjenski konektori žica-ploča i žica-žica sastoje se od malih komponenata s nazivnom strujom do 5A. Ovo je očito poboljšanje. Prethodna verzija može podržavati samo 3A; to je neophodno za akumulatore s lančanicima i hibridna / čista električna vozila koja povećavaju domet vožnje. Ovi inovativni priključci imaju minimalnu visinu koraka od približno 2,0 mm i malu veličinu od 8,0 mm kako bi se osiguralo da se zadovolje veličina i težina.
Konektori Hirose' s ZE 05 mogu održavati visoke performanse u surovim uvjetima okoliša, uključujući kontinuirani rad u super vibracijama i do 125. Visoka temperatura od c. Konektori Hirose' s ZE 05 imaju 30% manje površine za ugradnju PCB-a od ostalih proizvoda. Starije tehnologije dopuštaju da se PCB završava samo s jedne strane ploče, jer drugu stranu treba uzemljiti, ali noviji konektori, poput serije ZE05, nemaju ovo ograničenje.
U dvorednom dizajnu, ovi, poput ostalih naprednih automobilskih konektora, pružaju velik broj pinova od 12 ili 24 i veću gustoću nego prije. Ovi konektori žica-ploča i žica-žica imaju bolju trajnu otpornost na temperaturu i veću radnu struju. Viša nazivna temperatura i veća nosivost struje osiguravaju sigurno i brzo punjenje HEV / EV baterija.
Mnoge nove prednosti dizajna konektora su mogućnosti osiguranja krajnjeg položaja (TPA) i položaja konektora (CPA). Ovi elementi dizajna osiguravaju da se konektor zaključa na mjestu kroz sekundar i obično ima jasan taktilni klikni mehanizam. Priključci konektora također su polarizirani, što znači da su kosi, baš poput paralelograma, tako da se konektor može podudarati samo u jednom smjeru. Ova sigurnosna značajka dodatno poboljšava pouzdanost.
Važan čimbenik u automobilskoj primjeni je potreba za pouzdanim i izdržljivim konektorima koji mogu pružiti više funkcija u manjim i lakšim prostorima. Isto vrijedi i za sustave upravljanja baterijama HEV / EV. Inovativni konektori visoke gustoće pružaju veću nosivost struje, osiguravaju zahtjeve za performansama sustava upravljanja baterijama, pomažu maksimizirati vrijeme pogona, smanjiti vrijeme punjenja i poboljšati performanse snage BMS-a.
