Get the latest price?

Fejlett kerámiák alkalmazása új energiájú járművekben

11-07-2023

Az új energetikai járműiparban a különféle fejlett anyagok alkalmazása jelenti az egész iparágat támogató alapokat. Ebben a cikkben feltárjuk a kerámia egyre fontosabb szerepét az új energetikai járművek intelligensítési folyamatában.

 

Kerámia szubsztrátum

Az új energetikai járművek magmotoros hajtásában a SiC MOSFET eszközök használata 5-10%-os hatótávolságot biztosít a hagyományos Si IGBT-hez képest, és a jövőben várhatóan fokozatosan felváltja a Si IGBT-t. A SiC MOSFET chipek azonban kis területtel és magas hőelvezetési követelményekkel rendelkeznek. A kerámia rézbevonatú laminátum egy réz-kerámia-réz kompozit anyag"szendvics"szerkezet. Jellemzői a jó hőelvezetés, a nagy szigetelés, a nagy mechanikai szilárdság, a hőtágulási illeszkedés a forgácsokhoz, valamint az erős áramtartó képesség, a jó hegesztési és kötési teljesítmény, valamint az oxigénmentes réz magas hővezető képessége. Szinte szükséges választássá vált a SiC MOSFET-ek számára az új energetikai járművek területén. A szilícium-nitrid kerámia hordozók kiváló hőelvezető képességgel és nagy megbízhatósággal rendelkeznek, így a SiC MOSFET modulok egyik kulcsfontosságú csomagolóanyaga.

 Ceramics in New Energy Vehicles

Szilícium-nitrid szubsztrát

 

Kerámia relék

Az elektronikus vezérléstechnika fontos mutatója az új energiatakarékos elektromos járművek fejlettségi szintjének, a nagyfeszültségű egyenáramú kerámia relék pedig az elektronikus vezérlőrendszerek alapvető elemei. A nagyfeszültségű egyenáramú vákuumrelében a kerámia szigetelő a mozgóérintkező-szerelvény és a hajtórúd között csúszik egy fémmel és kerámiával lezárt vákuumkamrában, biztosítva a jó elektromos szigetelést a mozgó és az állóérintkezők között bármilyen vezetési vagy szétkapcsolási állapotban, mágneses áramköri rendszer fenntartása a relé mágneses járomlemezeivel és vasmagjaival stb., valamint a relé ívoltó képességének biztosítása a nagyfeszültségű egyenáramú terhelések kapcsolásakor. Az ívképződés a jármű égésének fő oka. Csak olyan termékeket közvetít, amelyek elérik"ívmentes"be- és lekapcsolása alapvetően megoldhatja a problémát"égés."

 Ceramic Substrate

Relé kerámia ház

 

Kerámia biztosítékok

A biztosítékok olyan eszközök, amelyek az áramkörök túláram elleni védelmére szolgálnak. Működés közben a biztosíték sorba van kötve az áramkörben, és a terhelési áram átfolyik a biztosítékon. Amikor az áramkörben rövidzárlat vagy túlterhelés lép fel, a túláram hőhatása megolvad és elpárolog a biztosítékelemből, és ív keletkező rést hoz létre. A biztosíték az ív kioltásával megszakítja a hibás áramkört, ezáltal védi az áramkört.

Az autóipari biztosítékok kisfeszültségű és nagyfeszültségű részekre vannak osztva, a nagyfeszültségű védelem elsősorban az új energiájú járművekre vonatkozik. Az alkalmazott feszültség általában 60VDC-1500VDC, főként az erősáramú biztosítékok fő- és segédáramköreinek védelmére (nagyfeszültségű biztosítékok új energiájú járművekhez). Ahogy az új energetikai járművek piaca belép a szubvenció utáni korszakba, és a személyes fogyasztási igények vezérlik az új energetikai járművek nagyfeszültségű platformját, a nagyfeszültségű területek, például a gyorstöltés, motorok, erőgépek stb. biztonsági követelményei nem érvényesülnek. figyelmen kívül kell hagyni. A biztosítékok stabilitása és gyors megszakítási képessége továbbra is nagy sebességgel növekszik az új energetikai járművek gyors növekedésében.

 Ceramic Relays

Kerámia biztosítékok


Többrétegű kerámia kondenzátorok (MLCC)

A többrétegű kerámiakondenzátorok (MLCC) néven ismertek"rizs"az elektronikai iparban, és az egyik legszélesebb körben használt passzív elektronikai alkatrész világszerte. Szinte minden fogyasztói elektronika megköveteli az MLCC komponensek használatát. A hagyományos járművekhez képest az elektromos járművek villamosítási szintje jelentősen megnőtt. Az újonnan hozzáadott elektronikus vezérlő- és akkumulátorkezelő rendszerektől az audio- és szórakoztatórendszerekig, az ADAS-rendszerekig és a teljesen autonóm vezetési rendszerekig a járművek villamosításának megnövekedett szintje nagymértékben elősegítette az autóipari MLCC-k növekedését.

 Ceramics in New Energy Vehicles

Többrétegű kerámia kondenzátorok 


Kerámia csapágyak

A kerámia csapágyak alkalmazása új energetikai járművekben trendté vált. Az új energetikai járművek nagyobb követelményeket támasztanak az autóipari csapágyakkal szemben. Először is, a hagyományos csapágyakhoz képest a motorcsapágyak nagyobb forgási sebességgel rendelkeznek, és kisebb sűrűségű és jobb kopásállóságú anyagokat igényelnek. Másodszor, a motor váltakozó árama által okozott változó elektromágneses tér miatt jobb szigetelésre van szükség az elektromos kisülés okozta csapágykorrózió csökkentésére. Harmadszor, a csapágygolyó felületének simábbnak és kisebb kopásnak kell lennie. A kerámia golyók olyan jellemzőkkel rendelkeznek, mint az alacsony sűrűség, a nagy keménység és a kiváló kopásállóság, így alkalmasak a nagy sebességű forgásra magas hőmérsékletű, erős mágneses és nagy vákuum környezetben. Ezeken a területeken pótolhatatlanok.

A Tesla motorjai kerámia csapágyakat használnak kimenő tengelyeikhez, különösen az NSK által tervezett hibrid kerámia csapágyakat, 50 szilícium-nitrid golyóval. Az Audi ATA250 motorja szintén kerámia csapágyakat használ a két belső forgórész csapágyához.

Ceramic Substrate

Kerámia csapágyak

 

Karbon kerámia féktárcsák

A szén-kerámia (C/C-SiC) kompozit anyag egy új típusú fékbetét anyag, amelyet szén/szén kompozit anyagokra fejlesztettek ki. Megerősített vázként háromdimenziós szénszálas tűlyukasztott filcet használ, és szén, SiC és maradék szilícium lerakódásával összetett. Ez az anyag egyesíti a szénszál és a polikristályos szilícium-karbid fizikai tulajdonságait, és olyan jellemzőkkel rendelkezik, mint a magas hőmérsékleti stabilitás, a nagy hővezető képesség és a magas fajhő. Ezenkívül a szénkerámia fékek előnye a könnyű súly és a kopásállóság. Nemcsak a féktárcsák élettartamát hosszabbítják meg, hanem elkerülik a terhelés okozta problémákat is. Kutatások szerint, egy pár szénkerámia féktárcsa 20 kg-mal csökkentheti a jármű felfüggesztési rendszerének súlyát az azonos méretű öntöttvas féktárcsákhoz képest, ami megközelítőleg 50 km-rel növelheti az elektromos járművek hatótávolságát. Az új energetikai járműiparban tapasztalható villamosítási, intelligensítési és csúcsminőségű fejlesztési trendekkel összefüggésben a szénkerámia fékrendszerek jelentősen javíthatják a jármű reakciósebességét, lerövidíthetik a féktávolságot, és várhatóan a vonalvezérlő fékezés legjobb működtetőivé válnak. A jövőbeni elektromos járművek kulcsfontosságú könnyűszerkezetes alkatrészeinek tekinthetők. A szénkerámia fékrendszerek jelentősen javíthatják a jármű reakciósebességét, lerövidíthetik a féktávolságot, és várhatóan a vonalvezérlő fékezés legjobb működtetőivé válnak. A jövőbeni elektromos járművek kulcsfontosságú könnyűszerkezetes alkatrészeinek tekinthetők. A szénkerámia fékrendszerek jelentősen javíthatják a jármű reakciósebességét, lerövidíthetik a féktávolságot, és várhatóan a vonalvezérlő fékezés legjobb működtetőivé válnak. A jövőbeni elektromos járművek kulcsfontosságú könnyűszerkezetes alkatrészeinek tekinthetők.

 Ceramic Relays

 Kerámia féktárcsák


Kerámia akkumulátor tömítő csatlakozók

A kerámia akkumulátortömítő csatlakozók az új energiafelhasználású elektromos járművek fontos alkotóelemei. Új energiájú elektromos járművekben tömített és vezetőképes kapcsolatok kialakítására szolgálnak az akkumulátor fedlapja és az elektródaoszlop között.

A kerámiák kiváló elektromos szigeteléssel és mechanikai szilárdsággal rendelkeznek, így egyre elterjedtebbek az elektronikai iparban tömítőalkatrészként. Az elmúlt években a vezető akkumulátorgyártók fokozatosan kerámia tömítésekre cserélték a szokásos műanyag tömítéseket, jelentősen javítva ezzel a biztonságot.

 Ceramics in New Energy Vehicles

 Akkumulátor tömítő csatlakozók


Kerámia elemelválasztók

A poliolefin membránok jelenleg a fő membránok, de termikus stabilitásuk viszonylag gyenge. A polipropilén (PP) és a polietilén (PE) olvadáspontja 165°C, illetve 135°C, ami biztonsági problémákat okozhat, mivel a membrán magas hőmérsékleten összezsugorodik vagy megolvad, ami belső rövidzárlathoz, tüzet, vagy akár robbanások. Erre a helyzetre válaszul különféle módszereket alkalmaztak a membránok hőstabilitásának javítására, és a leghatékonyabb és leggazdaságosabb módszer a szervetlen kerámiarészecskék bevonása a PP vagy PE membránokra. A kerámia anyagok nagy hőállóságot, míg a ragasztók adhéziót biztosítanak a bevonat és a teljes kompozit membrán szerkezeti integritásának megőrzése érdekében. Egyrészt, ez a kerámia bevonatú membrán hatékonyan javítja a lítium-ion akkumulátorok biztonságát azáltal, hogy megakadályozza a rövidzárlatokat magas hőmérsékleten a jobb hőstabilitás miatt. Másrészt a kerámia bevonatú membrán jó nedvesítő és folyadékvisszatartó képességgel rendelkezik elektrolitokkal és pozitív/negatív elektróda anyagokkal, nagymértékben növelve az akkumulátor teljesítményét és élettartamát. Az általánosan használt kerámia anyagok közé tartozik az alfa-alumínium-oxid, böhmit, SiO2, CeO2, MgAl2O4, ZrO és TiO2.

Ceramic Substrate

Kerámiai bevonat réteg


XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. egy jó hírű és megbízható beszállító, amely műszaki kerámia alkatrészek gyártására és értékesítésére szakosodott. Egyedi gyártást és nagy pontosságú megmunkálást biztosítunk nagy teljesítményű kerámia anyagok széles sorozatához, beleértve timföld kerámia, cirkónia kerámiaszilícium-nitridszilícium-karbidbór-nitrid, alumínium-nitrid és megmunkálható üvegkerámia. Jelenleg kerámiaalkatrészeink számos iparágban megtalálhatók, mint például a mechanikai, vegyipari, orvosi, félvezető-, jármű-, elektronikai-, kohászati ​​stb. iparban. Küldetésünk, hogy a legjobb minőségű kerámia alkatrészeket biztosítsuk a globális felhasználók számára, és nagy öröm látni kerámiánkat. az alkatrészek hatékonyan működnek az ügyfelek speciális alkalmazásaiban. Mind a prototípus, mind a tömeggyártás területén tudunk együttműködni, keressen minket bizalommal, ha igényei vannak.

Szerezd meg a legújabb árat? A lehető leghamarabb válaszolunk (12 órán belül)

Adatvédelmi irányelvek