Flerlagers kopparfolier Flexibel samlingsskena Industry Technology Översikt

 

En samlingsskena avser en ledare som fungerar som ryggraden för kraftöverföring och strömuppsamling i kraft- eller distributionssystem. Den är vanligtvis gjord av koppar eller aluminium.

 

Flexibel samlingsskena/flexibel anslutning avser en flexibel ledarkomponent som är konstruerad av tunna metallremsor, laminerade metallfolier eller tvinnade trådstrukturer. Den används för att tillhandahålla tillförlitliga elektriska anslutningar under vissa förhållanden av utrymme, termisk expansion och vibrationer.

 

Flexibel samlingsskena i flera-lagers kopparfolie/laminerad kopparfolie är en typ av flexibel samlingsskena. Den är konstruerad genom att stapla flera lager av extremt tunn kopparfolie (eller kopparremsor) tillsammans, anslutna till en enda struktur genom pressning, svetsning, diffusionsbindning (eller molekylär diffusion), etc., för att säkerställa både god elektrisk ledningsförmåga och en viss grad av flexibilitet.

 

Dess primära syfte är att tillhandahålla tillförlitliga, låg-impedans och flexibla anslutningar i applikationer där hög strömöverföring krävs men layout- eller strukturdeformation, termisk expansion, vibrationer och inriktningsfel är ett problem.

 

 

 

 

Strukturell form

Vanliga presssvetsade -flexibla kopparanslutningar inkluderar:

 

Fler-lagers platt-stapelstruktur (flera tunna kopparfolielager staplas parallellt)

Vågform/serpentin/spiralstruktur (vågor, böjar eller spiraler införs mellan lagren för att ge flexibel dämpning)

Delvis förskjutna eller korsande strukturer används för att jämnt fördela ström, minska motstånd eller minska mekanisk påkänning

Patentlitteraturen beskriver "flexibla anslutningar av-flerlagers kopparfolie" där kopparfolien staplas i en vågig, serpentin- eller ovikt spiralremsa. Mellanskikt kan vara förskjutna eller förskjutna för att ge flexibel expansion och sammandragning i en specifik riktning eller längd.

 

Vanliga tillverknings-/anslutningsprocesser

Under tillverkningsprocessen måste flera lager av kopparfolie integreras i en enda enhet, och tillförlitliga elektriska anslutningar måste säkerställas mellan varje lager och mellan varje lager och dess ände:

 

Pressning/Kallpressning/Varmpressning	Fler-kopparfolier pressas samman under högt tryck för att öka kontaktytan mellan lagren och minska motståndet.
Molecular Diffusion Bonding / Diffusion Bonding	Under vissa temperaturer och tryck diffunderar metallatomer mellan lagren och uppnår metall-till-metallbindning utan att det behövs för mycket lödning. Detta resulterar i ett lågt kontaktmotstånd och en tillförlitlig elektrisk anslutning.
Hårdlödning / Silver-Baserad lödanslutning	Silver-baserat lod används för att löda kopparfolie mellan skikten, särskilt i ändarna av anslutningen till segment och anslutningsplintar för Flexible Copper Foil Laminated Connectors.
Ytbehandling/Plätering (som tenn, nickel och silver)	Förbättra oxidations- och korrosionsbeständigheten samtidigt som du minskar kontaktmotståndet.
Stansning / Stansning / Kapning	Bulthål, öppningar eller remsor är reserverade vid Kopparfolie Flexibel Samlingsskenas ändar eller anslutningsändar för att underlätta installation, fixering och anslutning.

 

Eftersom kopparfolien i sig är tunn och flexibel, kräver tillverkningsprocessen också kontroll över geometrisk noggrannhet, lamineringslikformighet, risken för att mellanskiktet hoppar över och vridning.

 

 

 

 

 

Kopparfolie flexibel lagringsenergi batterisamlingsskenor erbjuder följande nyckelfördelar och viktiga prestandaegenskaper:

 

Hög ledningsförmåga / lågt motstånd	Fler-stapling och god konduktivitet mellan-lager resulterar i lågt totalt motstånd. Stora kontaktytor och korta strömbanor hjälper till att minska spänningsfallet.
Utmärkt flexibilitet / flexibel elasticitet	Den staplade + korrugerade / serpentindesignen upprätthåller tillförlitliga anslutningar under begränsad böjning, sträckning och termisk expansion, vilket minskar stresskoncentrationen.
Utmärkt värmehantering / värmeavledning	Det relativt stora förhållandet mellan yta-till-tvär-area hos tunn kopparfolie underlättar värmeavledning. Den flexibla strukturen förbättrar också värmeavledningsvägen.
Tillförlitlighet för vibrationer och termisk cykling	Drift av utrustning upplever ofta termisk cykling, mekanisk vibration och förändringar i expansion och kontraktion, vilket resulterar i betydande påfrestning. Den flexibla utformningen av den flerskiktiga kopparfoliestrukturen dämpar deformation och fördröjer utmattning.
Kompakt struktur och lätt	Jämfört med lösningar som använder tjocka kopparskenor + sammankopplingar eller kopplingar, är Copper Foil Multi{1}}Layer Welding-samlingsskenor tunnare och lättare, vilket gör dem lämpliga för system med hög energitäthet och begränsat utrymme.
Anpassningsbar till scenarier med hög ström/hög effekt	I scenarier som ny energi, frekvensomvandling, kraftsamlingsskenor och energilagring, där hög ström krävs och rumsliga layoutbegränsningar finns, erbjuder flexibla samlingsskenor av koppar för litiumbatterier en idealisk lösning.

 

Naturligtvis inkluderar nackdelar eller utmaningar att övervinna dålig kontakt mellan skikten, svår bearbetning, höga kostnader, svårigheter med utmattningslivsdesign och termisk stresshantering.