Hướng dẫn lựa chọn thanh cái cho tụ điện: Giải quyết các điểm yếu trong ngành, phù hợp với tiêu chuẩn ngành và thích ứng chính xác với hệ thống điện áp cao{0}}

Mar 14, 2026

độ nét sản phẩm

 

Thanh cái xe năng lượng mới là một đầu nối dẫn điện tổng hợp nhiều lớp được sử dụng trong hệ thống điện tử công suất của xe điện. Nó chủ yếu được sử dụng để kết nối tụ điện hỗ trợ DC (Tụ điện liên kết DC-) và mô-đun nguồn (mô-đun IGBT/SiC) để đạt được khả năng truyền tải-trở kháng thấp của dòng điện lớn và phân phối điện áp thanh cái ổn định. Thanh cái thường sử dụng cấu trúc nhiều lớp tấm đồng hoặc tấm nhôm nhiều lớp và các lớp được ngăn cách bằng vật liệu cách điện để tạo thành đường kết nối điện có độ tự cảm thấp, độ tin cậy cao-. IGBT Bus Bar là thanh cái IGBT, được sử dụng đặc biệt để kết nối các mô-đun nguồn IGBT và tụ điện hỗ trợ DC. Nó là thành phần dẫn điện cốt lõi trong bộ biến tần xe điện. Thiết kế cần phải đồng thời đáp ứng được độ tự cảm lạc thấp (để giảm quá điện áp của công tắc), khả năng mang dòng cao (hàng trăm ampe) và hiệu suất tản nhiệt tốt. Thanh cái nhiều lớp EV là thanh cái nhiều lớp dành cho xe điện. Họ sử dụng cấu trúc nhiều lớp để xếp chồng các thanh đồng dương và âm lại với nhau, liên kết chặt chẽ các đường dẫn dòng điện dương và âm, đồng thời sử dụng hiệu ứng điện cảm lẫn nhau để giảm độ tự cảm tạp tán của vòng dây xuống mức thấp.

 

Việc ứng dụng thanh cái nhiều lớp giúp đơn giản hóa đáng kể việc đấu dây bên trong của biến tần, đồng thời cải thiện mật độ nguồn và độ tin cậy của hệ thống. Thanh cái cho Tụ điện liên kết DC- là một thanh cái tụ điện hỗ trợ DC, được sử dụng đặc biệt để kết nối các tụ điện liên kết DC- và bus DC của mô-đun nguồn. Tụ điện liên kết DC- đóng vai trò lọc và hỗ trợ điện áp trong biến tần. Thanh cái đóng vai trò là cầu nối giữa tụ điện và mô-đun nguồn. Độ tự cảm lạc của nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự tăng vọt điện áp khi tắt IGBT. Thanh cái tụ điện là tên gọi chung của thanh cái tụ điện, bao gồm nhiều hình thức kết nối dẫn điện khác nhau giữa tụ điện màng, tụ điện và mô-đun điện. Thanh nối tụ điện EV là thanh nối tụ điện của xe điện. Nó thường dùng để chỉ một thanh cái ngắn kết nối nhiều khối tụ điện hoặc dãy tụ điện. Hình thức tương đối đơn giản nhưng số lượng lại nhiều. Thanh phân phối nguồn tụ điện EV là thanh cái phân phối nguồn tụ điện của xe điện, được sử dụng để phân phối nguồn DC từ bộ pin đến nhiều tụ điện hoặc mô-đun nguồn để hoạt động như một thanh cái phân phối điện.

 

busbar for Power Capacitor

 

Hiển thị chi tiết

 

Chất lượng của thanh cái xe năng lượng mới được phản ánh ở nhiều khía cạnh chi tiết từ lựa chọn vật liệu đến thử nghiệm thành phẩm. Đầu tiên là mức kiểm soát độ tự cảm tạp tán - đặt Thanh cái IGBT trên máy kiểm tra độ tự cảm và đo độ tự cảm tạp lạc giữa các vòng dương và âm. Đối với các ứng dụng biến tần cho xe điện, độ tự cảm tạp của thanh cái nhiều lớp thường được yêu cầu nằm trong khoảng 10-30nH (càng thấp thì càng tốt). Độ tự cảm đi lạc quá mức sẽ gây ra xung đột điện áp khi tắt IGBT, làm giảm hiệu suất hệ thống và thậm chí làm hỏng mô-đun nguồn. Quan sát thiết kế của thanh cái, liệu nó có sử dụng cấu trúc nhiều lớp với các cực dương và cực âm được ghép chặt hay không và liệu khe bù điện cảm có được mở trong khu vực chuyển mạch hiện tại hay không là cơ sở quan trọng để đánh giá chất lượng thiết kế. Thứ hai là độ phẳng và chất lượng bề mặt của bề mặt tiếp xúc đầu cực - đối với Thanh cái cho Tụ điện liên kết DC- và Thanh cái của tụ điện màng EV, độ phẳng của bề mặt đồng tiếp xúc với các đầu cực của tụ điện và các đầu cực của mô-đun nguồn phải được kiểm soát trong phạm vi 0,1mm. Sử dụng thước đo cạnh dao hoặc thước đo cảm biến để kiểm tra bề mặt đầu cuối. Các sản phẩm đủ tiêu chuẩn không được có hiện tượng cong vênh hoặc vết lõm có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Bề mặt lớp phủ phải đồng đều và sáng, không bị oxy hóa, đổi màu hoặc trầy xước.

 

Chi tiết thứ ba là vị trí mép và khoảng cách rò của lớp cách điện - đối với Thanh cái nhiều lớp EV, kiểm tra xem mép của lớp cách nhiệt có vượt quá mép của thanh đồng có đáp ứng yêu cầu thiết kế hay không (thường Lớn hơn hoặc bằng 2mm), đây là mấu chốt để đảm bảo khoảng cách rò rỉ và khe hở điện. Các cạnh của lớp cách nhiệt phải gọn gàng, không bị bong tróc, bong bóng hoặc hư hỏng. Tại các phần dẫn ra cực dương và cực âm-của thanh cái, hãy kiểm tra xem lớp cách điện có bao phủ hoàn toàn tất cả các bề mặt dẫn điện ngoại trừ khu vực tiếp xúc của cực hay không. Chi tiết thứ tư là độ bền liên kết sau khi cán mỏng - hãy cố gắng bóc lớp dính giữa lớp cách nhiệt và thanh đồng bằng tay hoặc dụng cụ, bạn sẽ cảm nhận được lực cản rõ ràng và bề mặt sẽ hiển thị cặn dính đồng nhất (chứ không phải bề mặt đồng nhẵn) sau khi bong ra. Đối với lớp phủ epoxy trong Thanh cái cách điện cho Tụ điện EV, hãy sử dụng phương pháp-đường chéo để kiểm tra độ bám dính - vẽ một lưới 1mm × 1mm trên bề mặt lớp phủ, dán nó bằng băng dính rồi bóc ra. Diện tích bong tróc của lớp phủ phải nhỏ hơn 5%. Chi tiết thứ năm là hiệu suất tăng nhiệt độ của thanh cái - sau khi mức tăng nhiệt độ ổn định dưới nguồn điện liên tục ở dòng điện định mức, đo nhiệt độ từng bộ phận của thanh cái.

 

busbar for Power Capacitor Details Show

 

Ngành ứng dụng

 

Các ngành công nghiệp ứng dụng thanh cái xe năng lượng mới chủ yếu tập trung vào lĩnh vực sản xuất xe điện, đóng gói mô-đun điện, cơ sở hạ tầng sạc và bộ biến tần công nghiệp. Trong ngành sản xuất xe điện, Thanh cái IGBT và Thanh cái nhiều lớp EV là những thành phần chính trong bộ biến tần xe điện (bộ điều khiển động cơ). Bộ biến tần của mỗi xe điện thường chứa một bộ thanh cái dương và âm hoặc thanh cái ba{2}}lớp (cực dương, cực âm, điểm giữa). Với sự phát triển nhanh chóng của xe điện theo hướng điện áp cao (nền tảng 800V) và mật độ công suất cao, các yêu cầu cao hơn đã được đặt ra đối với khả năng mang dòng, hiệu suất tản nhiệt và thiết kế có độ tự cảm thấp của thanh cái. Trong ngành đóng gói mô-đun nguồn, Thanh cái cho Tụ điện liên kết DC{6}} được sử dụng rộng rãi trong các giải pháp hỗ trợ cho mô-đun nguồn (mô-đun IGBT, mô-đun SiC). Các nhà sản xuất mô-đun nguồn thường cùng-thiết kế với các nhà cung cấp thanh cái để tối ưu hóa sự phù hợp giữa bố trí đầu cuối mô-đun và giao diện thanh cái, từ đó giảm xung điện áp khi tắt mô-đun và cải thiện hiệu suất hệ thống.

 

Trong lĩnh vực cơ sở hạ tầng sạc, Thanh phân phối nguồn tụ điện EV được sử dụng trong các mô-đun nguồn của cọc sạc DC. Các cột sạc DC cần chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều để sạc xe điện, đồng thời các mô-đun chỉnh lưu bên trong và mô-đun DC-DC cũng yêu cầu tụ điện liên kết DC- và thanh cái hỗ trợ. Các thanh cái trong cột sạc cần đáp ứng các yêu cầu về khả năng chống chịu thời tiết, chống ẩm và chống bụi- cho các ứng dụng ngoài trời. Trong lĩnh vực biến tần công nghiệp, các sản phẩm tương tự Thanh cái tụ điện màng EV cũng được sử dụng rộng rãi trong các bộ truyền động động cơ công nghiệp. Mặc dù bộ biến tần công nghiệp và bộ biến tần xe điện có yêu cầu về môi trường làm việc khác nhau (môi trường công nghiệp tương đối ôn hòa nhưng có yêu cầu cao hơn về tuổi thọ làm việc liên tục), các chức năng cơ bản và nguyên tắc thiết kế của thanh cái đều giống nhau. Trong lĩnh vực pin và hệ thống lưu trữ năng lượng, Thanh cái cách điện cho Tụ điện EV đôi khi được sử dụng để kết nối giữa các mô-đun pin và kết nối phân phối điện trong BMS (Hệ thống quản lý pin). Đối với các sản phẩm nhỏ trong Thanh cái tụ điện, nó cũng được sử dụng trong thiết bị điện tử nguồn phụ trợ ô tô chẳng hạn như bộ sạc trên bo mạch (OBC), bộ chuyển đổi DC{11}}DC và bộ điều khiển máy nén điện. Mặc dù mức điện năng của các thiết bị này thấp hơn so với biến tần truyền động chính nhưng chúng cũng yêu cầu các giải pháp kết nối thanh cái có độ tự cảm thấp{13}}để đảm bảo khả năng tương thích điện từ và hiệu suất hệ thống.

 

Application of busbar for Power Capacitor

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Tại sao thanh cái xe năng lượng mới sử dụng cấu trúc nhiều lớp? Những lợi thế là gì?

Trả lời: Cấu trúc nhiều lớp chồng chặt các thanh đồng dương và âm qua lớp cách điện, sao cho các đường dẫn dòng điện dương và âm gần nhau. Bằng cách sử dụng hiệu ứng điện cảm lẫn nhau, từ trường được tạo ra bởi dòng điện dương và âm triệt tiêu lẫn nhau, do đó làm giảm đáng kể độ tự cảm lạc của vòng lặp (xuống 1/10 đến 1/50 so với kết nối cáp truyền thống). Độ tự cảm thấp có nghĩa là xung điện áp thấp khi tắt IGBT, tổn hao chuyển mạch nhỏ và ít nhiễu điện từ hơn. Đồng thời, cấu trúc nhiều lớp cũng đơn giản hóa việc đấu dây bên trong biến tần và cải thiện mật độ nguồn điện.

Hỏi: Các yêu cầu chung về độ tự cảm tạp của thanh cái IGBT là gì? Làm thế nào để đo lường?

Trả lời: Đối với các ứng dụng biến tần của xe điện, độ tự cảm tạp của thanh cái nhiều lớp thường được yêu cầu nhỏ hơn 30nH và các thiết kế tiên tiến có thể đạt tới 10-15nH. Phương pháp đo: Sử dụng cầu LCR hoặc máy phân tích trở kháng để cấp tín hiệu kiểm tra từ đầu vào DC của thanh cái và đo giá trị điện cảm giữa các vòng dương và âm. Khi đo cần chú ý lắp đặt thanh cái trên một thiết bị mô phỏng môi trường lắp đặt thực tế (bao gồm cả việc đấu nối với tụ điện) để đảm bảo kết quả đo sát với điều kiện làm việc thực tế.

Q: Làm thế nào để lựa chọn giữa thanh cái đồng và thanh cái nhôm?

Trả lời: Thanh cái bằng đồng có độ dẫn điện cao hơn, khả năng hàn tốt hơn và hệ số giãn nở nhiệt phù hợp hơn với các cực của mô-đun nguồn. Nó phù hợp cho các mạch điện chính và các dịp có yêu cầu độ tin cậy cực cao. Thanh cái nhôm có trọng lượng nhẹ, giá thành rẻ nhưng độ dẫn điện thấp, khó hàn và nguy cơ ăn mòn điện hóa với các cực đồng cần lưu ý. Hiện nay, xu hướng chủ đạo của ngành vẫn chủ yếu là thanh cái bằng đồng. Một số model có yêu cầu cao về trọng lượng nhẹ đang bắt đầu thử nghiệm thanh cái bằng nhôm trong các mạch phụ.

Câu hỏi: Phương thức kết nối giữa Thanh cái dành cho Tụ điện liên kết DC{0}} và mô-đun IGBT là gì?

A: Có ba cách chính: kết nối bu lông; kết nối uốn (thiết bị đầu cuối thanh cái được thiết kế dưới dạng cấu trúc đàn hồi và cắm vào thiết bị đầu cuối IGBT, tiết kiệm không gian nhưng áp lực tiếp xúc cần được kiểm soát chính xác); kết nối hàn. Thiết kế biến tần cần được lựa chọn theo tình hình thực tế.

 

liên hệ với chúng tôi

 

Để biết hướng dẫn lựa chọn chi tiết, diễn giải thông số kỹ thuật và giải pháp điều chỉnh tuân thủ chothanh cái cho tụ điện, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp.

 

Ms Tina from Xiamen Apollo

Bạn cũng có thể thích