Anvendelse af keramik i nye energikøretøjer

Med den hurtige udvikling af nye energikøretøjer, høj-hurtigopladning og energilagringssystemer bliver keramiske materialer med deres fremragende isolering, høje-temperaturbestandighed, mekaniske styrke og kemiske stabilitet nøglefunktionelle materialer i den nye energiindustrikæde. Fra strømbatterier og elektroniske kontrolsystemer til højspændingsbeskyttelsesenheder spiller avanceret keramik en stadig vigtigere rolle i at forbedre systemets sikkerhed, stabilitet og letvægt. Især under miljøer med høj-spænding, høj-frekvens og høj-varme-belastning er keramiske materialer blevet et af de væsentlige grundmaterialer til kernekomponenter i nye energikøretøjer.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I de elektriske drivsystemer i nye energikøretøjer vokser anvendelsen af ​​SiC-kraftenheder hurtigt. Sammenlignet med traditionelle silicium-baserede enheder har SiC MOSFET'er højere koblingseffektivitet, lavere energitab og overlegen høj-temperaturydelse, hvilket effektivt forbedrer køretøjets rækkevidde og effekttæthed. Men samtidig stiller SiC-enheder højere krav til varmeafledning og isolering, hvilket understreger den stigende betydning af keramiske substrater med høj termisk ledningsevne. Keramiske kobber-beklædte substrater lavet af materialer som siliciumnitrid og aluminiumoxid har ikke kun fremragende varmeledningsevne og isoleringsegenskaber, men opnår også en overensstemmelse med chippens termiske udvidelseskoefficient, hvilket reducerer virkningen af ​​termisk stress på enhedens levetid. Alumina keramiske materialer, repræsenteret af 95 % Alumina Ceramic, er meget udbredt i strømmoduler og højspændingselektroniske komponenter i nye energikøretøjer på grund af deres modne behandlingsydelse og stabile elektriske egenskaber.

 

Højspændingssystemerne i nye energikøretøjer stiller ekstremt høje krav til sikkerhedsydelsen af ​​beskyttende komponenter såsom relæer og sikringer. I DC-miljøer med høj-spænding påvirker lysbuestyring og isoleringsevne direkte sikkerheden for hele køretøjet. Keramiske materialer med deres fremragende høje-temperaturmodstandsevne og isoleringsevner bruges i vid udstrækning i høj-relæer, vakuumbue-slukningskamre og højspændingssikringsstrukturer. Især inden for højspændingssikringer er "Ceramic for Electric and Hybrid Vehicle Fuses" blevet en vigtig komponent i nye energibeskyttelsessystemer. Den keramiske skal kan effektivt modstå høje-temperaturbuepåvirkninger og opretholde strukturel stabilitet under kortslutningsforhold, hvorved der opnås hurtig frakobling og sikker beskyttelse.

 

I øjeblikket fortsætter efterspørgslen efter højspændingssikringer fra nye energikøretøjer og energilagringssystemer med at vokse. Forbedringen af ​​høj-højspændingsplatforme, batteripakkens kapacitet og udviklingen af ​​hurtig-opladningsteknologi driver yderligere opgraderingen af ​​keramiske sikringskomponenter. Keramiske rør til højspændingssikringer bruges i vid udstrækning i hovedkredsløbsbeskyttelsessystemer i nye energikøretøjer på grund af deres egenskaber, såsom modstand mod termisk stød, stabil isolering og høj mekanisk styrke. I mellemtiden udviser keramiske rør til EV DC-sikringer fremragende-bueslukningsydelse i højspændings-DC-beskyttelsesscenarier, der opfylder kravene til nye energikøretøjers højspændingssystemer til hurtig frakobling og stabil beskyttelse.

 

Ved anvendelse af nye energisikringer med forskellige standarder udvikler keramiske strukturkomponenter sig gradvist til specialiserede segmenter. For eksempel bruges keramiske rør til EV British Standard Fuse og Keramiske rør til EV BS-serien hovedsageligt i højspændingsbeskyttelsesprodukter til nye energikøretøjer, der overholder britiske standarder; Keramiske rør til EV Charger Fuse Links bruges i vid udstrækning i høj-beskyttelseskomponenter i opladningsbunker og-opladningssystemer. Med de stigende standardiseringskrav på det globale nye energimarked udvikler keramiske sikringskomponenter sig mod højere pålidelighed, standardisering og modularitet.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Udover sektoren for nye energikøretøjer driver energilagringssystemer også væksten i efterspørgslen efter avancerede keramiske materialer. I energilagringsomformere, batteriklyngebeskyttelse og fotovoltaiske energilagringssystemer skal højspændingssikringer modstå høj strøm og høje termiske chokmiljøer i længere perioder, hvilket stiller højere krav til det keramiske huss isolering og varmemodstand. Energiopbevarende sikrings-keramiske kroppe er blevet afgørende strukturelle komponenter, der opretholder stabil mekanisk styrke og isoleringsydelse under komplekse driftsforhold. I mellemtiden er anvendelsen af ​​keramiske sikringer til fotovoltaiske energilagring og keramiske sikringer til PV-energilagring i fotovoltaiske energilagringssystemer også stigende, især i nye energikraftværker, energilagringsskabe og DC-kombinationssystemer.

 

I nye energihøj-sikringskonstruktioner er keramiske huse til serier med sikringsbolte i vid udstrækning brugt i boltede højspændingssikringsprodukter. Disse keramiske strukturelle komponenter har ikke kun brug for fremragende isoleringsydelse, men skal også opretholde stabil mekanisk styrke og dimensionsnøjagtighed under høj strømpåvirkning. Aluminiumoxidkeramik til boltede tilsluttede EV-sikringer opfylder yderligere kravene til spændingsmodstand og pålidelighed for højspændingsforbindelsesstrukturer i nye energikøretøjer, hvilket spiller en afgørende rolle i højspændingsforbindelsesbeskyttelsessystemer.

 

Med den kontinuerlige stigning i effekttæthed af nye energisystemer, bliver højhastighedssikringer i stigende grad brugt i strømelektronisk beskyttelse. Keramiske huse til høj-hastighedssikringer er på grund af deres evne til at tilpasse sig høj-frekvente, høj-strøm og hurtige-blæsningsmiljøer i vid udstrækning brugt i energilagrings-PCS-systemer, elektriske drivsystemer og industrielt konverterudstyr. Desuden vokser anvendelsen af ​​keramiske legemer til energilagring i energilagringsbatterisystemer, da deres høje stabilitet effektivt forbedrer det overordnede sikkerhedsniveau for energilagringssystemer.

 

Nye energikøretøjsbatterier har ekstremt høje krav til tætnings- og isoleringsevne, hvilket fører til en gradvis stigning i anvendelsen af ​​keramiske materialer i batteritætningsforbindelsesstrukturer. Keramisk forseglede konnektorer har fremragende elektrisk isoleringsegenskaber, modstandsdygtighed over for elektrolytkorrosion og høj mekanisk styrke, hvilket effektivt forbedrer sikkerhedsydelsen af ​​strømbatterier under høje-temperaturer og-højtryksmiljøer. I mellemtiden er keramisk-belagt separatorteknologi blevet en af ​​nøgleløsningerne til at forbedre lithiumbatterisikkerheden. Ved at belægge separatoroverfladen med uorganiske keramiske materialer såsom aluminiumoxid, kan separatorens varmebestandighed og dimensionsstabilitet forbedres effektivt, hvorved risikoen for termisk løbning reduceres og batteriets levetid øges.

 

I nye energikøretøjers motorsystemer bliver anvendelsen af ​​keramiske lejer også mere og mere almindelig. Sammenlignet med traditionelle stållejer har keramiske lejer lavere densitet, højere hårdhed og overlegne isoleringsegenskaber, hvilket effektivt reducerer elektrokorrosion i høje-driftsmiljøer. Især i høj-drevmotorer kan keramiske kuglelejer reducere friktionstab og forbedre systemets effektivitet. Desuden er kulstof-keramiske kompositbremseskiver på grund af deres lette, høje-temperaturbestandighed og slidstyrke ved at blive en vigtig udviklingsretning for højtydende bremsesystemer i nye energikøretøjer.

 

Med den løbende opgradering af det nye energikøretøj, energilagringssystem og smart grid-industrier udvikler avancerede keramiske materialer sig gradvist fra traditionelle hjælpematerialer til kernefunktionelle materialer. Uanset om det er keramisk krop til sikringer til biler, keramisk rør til sikringer til energiopbevaring eller Steatite keramiske sikringer til elbiler, spiller de alle en stadig vigtigere rolle i højspændingsbeskyttelsessystemer-.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I mellemtiden er specialiserede keramiske strukturelle komponenter udviklet til fotovoltaiske energilagringssystemer, som f.eksKeramiske karosserier til Bussmann-serien fotovoltaiske sikringer, fremmer yderligere sikkerhedsopgraderingen af ​​nye energikraftsystemer.

 

I fremtiden vil avancerede keramiske materialer med de dybere tendenser inden for højspænding, intelligens og letvægt have endnu bredere udviklingsmuligheder i nye energikøretøjer og den nye energiindustri. Den kontinuerlige forbedring af høj pålidelighed, høj isolering og høj temperaturbestandighed vil yderligere fremme den dybe anvendelse af keramiske materialer i strømbatterier, højspændingssikringer, strømmoduler og energilagringssystemer og gøre dem til et uerstatteligt og vigtigt grundmateriale i den nye energiindustrikæde.