Večslojne bakrene folije Pregled industrije fleksibilnih vodilnih vodil

 

Zbiralka se nanaša na prevodnik, ki služi kot hrbtenica za prenos električne energije in zbiranje toka v električnih ali distribucijskih sistemih. Običajno je izdelan iz bakra ali aluminija.

 

Prilagodljiva zbiralka/prilagodljiva povezava se nanaša na gibljivo prevodniško komponento, sestavljeno iz tankih kovinskih trakov, laminiranih kovinskih folij ali vpletenih žičnih struktur. Uporablja se za zagotavljanje zanesljivih električnih povezav v določenih pogojih prostora, toplotnega raztezanja in vibracij.

 

Več-plastna gibljiva zbiralka iz bakrene folije/prilagodljiva povezava iz laminirane bakrene folije je vrsta gibljive zbiralke. Konstruiran je z zlaganjem več plasti izredno tanke bakrene folije (ali bakrenih trakov) skupaj, povezanih v eno samo strukturo s stiskanjem, varjenjem, difuzijskim lepljenjem (ali molekularno difuzijo) itd., da se zagotovita dobra električna prevodnost in določena stopnja prožnosti.

 

Njegov glavni namen je zagotavljanje zanesljivih, nizko{0}}impedancnih in prilagodljivih povezav v aplikacijah, kjer je potreben prenos velikega toka, vendar so zaskrbljujoče deformacije postavitve ali strukture, toplotna ekspanzija, vibracije in napake pri poravnavi.

 

 

 

 

Strukturna oblika

Običajne konstrukcije fleksibilnih bakrenih povezav-za varjenje vključujejo:

 

Več{0}}slojna ravna-struktura sklada (več tankih plasti bakrene folije je zloženih vzporedno)

Valovna/kačasta/spiralna struktura (valovi, zavoji ali spirale so uvedeni med plastmi, da zagotovijo prožno blaženje)

Delno zamaknjene ali sekajoče se strukture se uporabljajo za enakomerno porazdelitev toka, zmanjšanje odpornosti ali zmanjšanje mehanske obremenitve

Patentna literatura opisuje "več{0}}plastne gibke povezave bakrene folije", pri katerih je bakrena folija zložena v valovit, kačast ali razvit spiralni trak. Vmesne plasti so lahko zamaknjene ali zamaknjene, da zagotovijo prožno širjenje in krčenje v določeni smeri ali dolžini.

 

Običajni postopki izdelave/povezave

Med proizvodnim procesom je treba več plasti bakrene folije integrirati v eno samo enoto in zagotoviti zanesljive električne povezave med vsako plastjo ter med vsako plastjo in njenim koncem:

 

Stiskanje/hladno stiskanje/vroče stiskanje	Več{0}}plastne bakrene folije se stisnejo skupaj pod visokim pritiskom, da se poveča kontaktna površina med plastmi in zmanjša odpornost.
Molekularno difuzijsko lepljenje / difuzijsko lepljenje	Pod določeno temperaturo in tlakom kovinski atomi difundirajo med plastmi in tako dosežejo vez med kovino-in-kovino brez potrebe po pretiranem spajkanju. Posledica tega je nizek kontaktni upor in zanesljiva električna povezava.
Spajkalna povezava na osnovi-srebra	Spajka-na osnovi srebra se uporablja za spajkanje bakrene folije med plastmi, zlasti na koncih povezave s segmenti in priključnimi bloki fleksibilnih laminiranih konektorjev z bakreno folijo.
Površinska obdelava/prevleka (kot so kositer, nikelj in srebro)	Izboljša odpornost proti oksidaciji in koroziji, hkrati pa zmanjša kontaktno odpornost.
Prebijanje / prebijanje / rezanje	Luknje za vijake, odprtine ali trakovi so rezervirani na koncih fleksibilne zbiralke iz bakrene folije ali priključnih koncih za lažjo namestitev, pritrjevanje in povezavo.

 

Ker je bakrena folija sama po sebi tanka in prožna, proizvodni proces zahteva tudi nadzor nad geometrijsko natančnostjo, enakomernostjo laminacije, tveganjem preskakanja vmesnega sloja in zvijanja.

 

 

 

 

 

Fleksibilne akumulatorske zbiralke za shranjevanje energije iz bakrene folije nudijo naslednje ključne prednosti in ključne karakteristike delovanja:

 

Visoka prevodnost/nizek upor	Več{0}}slojno zlaganje in dobra med-prevodnost povzročata nizko splošno odpornost. Velike kontaktne površine in kratke tokovne poti pomagajo zmanjšati padec napetosti.
Odlična prožnost / prilagodljiva elastičnost	Zložena + valovita/kačasta oblika ohranja zanesljive povezave pri omejenem upogibanju, raztezanju in toplotnem raztezanju, kar zmanjšuje koncentracijo napetosti.
Odlično upravljanje toplote/odvajanje toplote	Razmeroma veliko razmerje med površino-in-prečnim-prerezom tanke bakrene folije olajša odvajanje toplote. Fleksibilna struktura izboljša tudi pot odvajanja toplote.
Zanesljivost vibracij in termičnih ciklov	Pri delovanju opreme se pogosto pojavljajo toplotni cikli, mehanske vibracije in spremembe v raztezanju in krčenju, kar povzroči znatno obremenitev. Fleksibilna zasnova več-plastne strukture bakrene folije blaži deformacijo in odloži utrujenost.
Kompaktna struktura in lahka	V primerjavi z rešitvami, ki uporabljajo debele bakrene zbiralke + medsebojne povezave ali konektorje, so več-slojne varilne zbiralke z bakreno folijo tanjše in lažje, zaradi česar so primerne za sisteme z visoko energijsko gostoto in omejenim prostorom.
Prilagodljiv na scenarije visokega toka/visoke moči	V scenarijih, kot so nova energija, frekvenčna pretvorba, napajalne zbiralke in shranjevanje energije, kjer je potreben visok tok in obstajajo omejitve prostorske postavitve, nudijo bakrene fleksibilne vodila za litijeve baterije idealno rešitev.

 

Seveda pomanjkljivosti ali izzivi, ki jih je treba premagati, vključujejo slab stik med plastmi, težko obdelavo, visoke stroške, težave pri načrtovanju življenjske dobe zaradi utrujenosti in obvladovanje toplotne obremenitve.