تجزیه و تحلیل فناوری غوطه وری شینه مسی و مناسب بودن آن برای کاربردهای مختلف

در زمینه اتصالات الکتریکی و حفاظت عایق، پوشش شیب{0}} شینه مسی به دلیل عملکرد عایق قابل اعتماد و کارایی اقتصادی، به یکی از روش های اصلی تصفیه عایق شینه مسی تبدیل شده است. این فرآیند به طور گسترده در سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شود، اما کاربرد آن در بسته های باتری قدرت نسبتاً نادر است. این تفاوت ارتباط نزدیکی با مشخصات فنی و الزامات کاربردی دارد. تجزیه و تحلیل زیر فناوری، فرآیند، مواد و ویژگی های اصلی آن را برای روشن شدن منطق کاربرد آن بررسی می کند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

پوشش شینه مسی{0}} اساساً فناوری است که از فرآیند خاصی برای پوشاندن یکنواخت سطح شینه مسی با ژل مایع-مانند مواد عایق استفاده می‌کند و یک لایه محافظ عایق متراکم را تشکیل می‌دهد. اتصال باسبار باتری عایق شده PVC مربوطه یک جزء معمولی است که بر اساس این فرآیند ساخته شده است. به عنوان یک روش تصفیه عایق بالغ، می تواند حفاظت پایداری برای شین های مسی ایجاد کند و با نیازهای اساسی سناریوهای مختلف الکتریکی سازگار شود.

 

فرآیند پوشش{0}}روکش شینه‌ای مسی دارای استانداردسازی قوی است و کنترل پارامتر در هر مرحله مستقیماً بر کیفیت محصول نهایی تأثیر می‌گذارد. مرحله اول پیش گرم کردن است که در آن شینه مسی در یک کوره تخصصی قرار می گیرد و تا دمای فعال سازی مناسب گرم می شود. هدف اصلی این مرحله بهبود چسبندگی چسب بعدی، اطمینان از پوشش یکنواخت و کاهش حباب های هوا است. دما باید دقیقاً با توجه به اندازه و جنس شینه مسی و نوع چسب کنترل شود. پس از گرم شدن، شینه مسی به سرعت در چسب-مانند مواد عایق غوطه ور می شود. زمان غوطه وری با توجه به ضخامت لایه عایق مورد نیاز تنظیم می شود و سرعت بالا بردن شینه مسی باید به شدت کنترل شود. سرعت بیش از حد می تواند منجر به موج های پوشش و ضخامت ناهموار شود، در حالی که سرعت بسیار کم ممکن است باعث ضخامت بیش از حد موضعی و افتادگی شود. چسب همچنین باید ویسکوزیته پایداری داشته باشد تا از یکنواختی اطمینان حاصل شود. مرحله بعدی، مرحله پلاستیک سازی است، جایی که شینه مسی پلاستیکی شده دوباره برای گرم شدن در کوره قرار می گیرد و به چسب اجازه می دهد تا ذوب شود،{10}}به صورت متقاطع پیوند خورده و پخته شود. کنترل دقیق دما برای جلوگیری از گرمای بیش از حد موضعی یا پخت ناقص بسیار مهم است. پس از پلاستیک سازی، خنک سازی معمولاً با غوطه وری در آب انجام می شود. در نهایت، شینه مسی از طریق یک فرآیند قالب‌گیری از قالب خارج می‌شود و انتهای{14} قبل بریده شده برای تکمیل ساخت کلی بریده می‌شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

در حال حاضر، مواد عایق مورد استفاده در فرآیندهای پوشش{0}در درجه اول پلی وینیل کلرید (PVC) ژل- است. این ماده از رزین PVC، نرم‌کننده‌ها، تثبیت‌کننده‌ها، پرکننده‌ها و سایر اجزا تشکیل شده است و در دمای اتاق یک سیال ژل-می‌باشد. دارای مزایایی مانند هزینه کم و جریان پذیری عالی است که آن را برای تولید انبوه مناسب می کند. محدوده دمای عملیاتی آن -40 درجه تا 125 درجه است و قدرت عایق آن می تواند به 20-28 کیلو ولت بر میلی متر برسد که برای برآورده کردن نیازهای اساسی کاربردهای الکتریکی مانند باتری های برق و سیستم های ذخیره انرژی کافی است. همچنین انتخاب ماده اصلی برای شینه مسی غوطه ور شده با شیب PVC است.

 

بر اساس خواص مواد و مزایای فرآیند، شینه مسی عایق شده دارای سه ویژگی اصلی است. اولاً، عملکرد عایق پایداری دارد، ولتاژهای 3500 ولت AC/DC و بالاتر را تحمل می کند، به طور مؤثری نشت جریان را مسدود می کند و عملکرد ایمن سیستم های الکتریکی را تضمین می کند. ثانیا، یکنواختی پوشش عالی را نشان می دهد. به لطف روان پذیری عالی چسب PVC، می تواند یک لایه عایق کاملاً پوشیده و ضخیم حتی برای شینه های مسی شکل{3} پیچیده تشکیل دهد. ثالثاً چسبندگی قوی دارد. پس از پلاستیک و پخت، چسب محکم به سطح شینه مسی می‌چسبد، با استحکام لایه‌برداری بیشتر یا مساوی 4 نیوتن بر سانتی‌متر، که آن را کمتر در معرض پوسته شدن و ترک خوردن قرار می‌دهد و برای استفاده طولانی‌مدت مناسب است.

 

با توجه به مقاومت و حفاظت در برابر دما، شینه‌های مسی با روکش PVC، محدوده مقاومت دمایی 40- تا 125 درجه را حفظ می‌کنند و ضخامت لایه عایق معمولاً بین 1-2 میلی‌متر در یک طرف کنترل می‌شود. همچنین دارای درجه خاصی از مقاومت در برابر خوردگی است، در آزمایش پاشش نمک 192 ساعته در دمای 35 درجه در محلول NaCl 5 درصد به خوبی عمل می کند، در برابر خوردگی محیط های معمولی و پیچیده مانند رطوبت و گرد و غبار مقاومت می کند و محافظت جامعی برای اتصالات الکتریکی ایجاد می کند.

 

چرا باسبارهای عایق‌شده PVC{0}}کاربردهای متفاوتی در ذخیره‌سازی انرژی و سناریوهای باتری قدرت از خود نشان می‌دهند؟ تفاوت اصلی ناشی از نیازهای متفاوت دو سناریو است. بسته های باتری قدرت دارای الزامات بسیار بالایی برای استفاده از فضا و طراحی سبک وزن هستند. پوشش اعمال شده توسط فرآیند پوشش{3} ضخامت و وزن شین های مسی را افزایش می دهد و جا دادن آنها در فضای محدود BDU و ماژول را دشوار می کند و همچنین بر چگالی انرژی سیستم باتری قدرت تأثیر می گذارد. به طور همزمان، باتری های برق در هنگام شارژ و دشارژ مقدار زیادی گرما تولید می کنند. لایه عایق تشکیل شده با پوشش شیب{6} (به خصوص پوشش 1-2 میلی متری) از اتلاف گرما جلوگیری می کند و به راحتی منجر به افزایش موضعی بیش از حد دمای در بسته باتری می شود که بر عملکرد باتری و ایمنی عملیاتی تأثیر می گذارد. این یک دلیل کلیدی برای کاربرد محدود آن در زمینه باتری قدرت است.

 

از سوی دیگر، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی عمدتاً تأسیسات ثابتی هستند که محدودیت نسبتاً کمتری در فضا و وزن دارند و بیشتر بر پایداری و ایمنی عملکرد سیستم تمرکز می‌کنند. عملکرد عالی عایق و مقاومت در برابر خوردگی شینه‌های مسی با روکش شیب{1}}می‌تواند دقیقاً با محیط‌های پیچیده سناریوهای ذخیره‌سازی انرژی، مانند رطوبت و گرد و غبار، سازگار شود، و به طور موثر خطر نشت را کاهش دهد و از عملکرد ایمن سیستم‌های ذخیره انرژی با ظرفیت بالا اطمینان حاصل کند. علاوه بر این، مزیت هزینه مواد PVC و سازگاری دسته‌ای فرآیند نیز نیازهای{4} کاربردهای مقیاس بزرگ سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی را برآورده می‌کند و امکان پذیرش گسترده این فرآیند را در زمینه ذخیره‌سازی انرژی فراهم می‌کند.

 

به طور کلی،پوشش شیب شینه مسفناوری مزایای قابل توجهی در عملکرد عایق، کنترل هزینه و سازگاری با تولید انبوه دارد. دامنه کاربرد آن در درجه اول با الزامات اصلی مانند فضا، وزن و اتلاف گرما تعیین می شود. در آینده، با ارتقاء مواد و فرآیندهای عایق، ممکن است بر محدودیت‌های فعلی غلبه کند و به کاربرد گسترده‌تری در زمینه باتری قدرت دست یابد، و راه‌حل‌های حفاظت عایق متنوع‌تری برای سیستم‌های الکتریکی انرژی جدید ارائه دهد.