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復合銅排?的載流、發熱以及優化

日期: 2022-02-21
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近幾年新能源汽車行業得到了較快的發展,復合銅排?在新能源的發展之路上也起到了很大的作用,目前很多新能源汽車的供電系統都采用了這種使用方便、結構簡單、性價比高的銅排產品。當然新能源行業的快速發展也給母排的性能提出了更高的要求,今天我們一塊來看下復合銅排?的載流、發熱以及優化。

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1、載流

當電流流過母排(Busbar)時,在導體上會產生一定的電流密度分布。電流會從導體的首端流向尾端,電流密度矢量如同水流一般在導體內部分布。當電流密度矢量遇到“障礙物”時,則輕巧地從它旁邊繞過而繼續行進。這點簡直和水流無任何區別。

2 、發熱

電阻率是用來表示物質電阻特性的物理量,是導體本身的基本屬性,用符號ρ表示。電流流經疊層起來的母排導體時會產生大大小小的熱量。在電流密度分布相同的情況下導體的電阻率越高其發熱量越大。因此在溫升作為關鍵性制約因素的疊層母排設計及變化的過程中,應優先選擇電阻率小的導體材料

3 、優化

復合銅排?由扁平導體涂有膠粘劑的絕緣膜構成,為了減小線路的電阻值和增強導體的熱擴散能力,要盡可能選擇電導率比較高且導熱效果好的金屬作為使用的導體材料。疊層母排的導體主要為銅材,這意味著導體占據著較高的材料成本。因此在母排的優化設計過程中,要盡可能用少的導體來滿足母排的載流性能使用要求。

在復合銅排?的實際優化實驗中我們常用的是電熱耦合仿真法。通過此方法可以清晰地反映出電流(電子)在母排導體中的流動情況,甚至可以獲取導體的發熱功率密度和穩態溫度分布。對于母排性能的優化甚至是整個新能源汽車行業來說都有十分重要的意義。

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