Évolution de la technologie des barres de cuivre: l'innovation de la transmission de puissance entraînée par l'innovation matérielle et le traitement de surface

Dans les systèmes d'alimentation modernes, les bus en cuivre sont le support principal de la distribution d'énergie, et leurs performances affectent directement la fiabilité de l'équipement et l'efficacité énergétique. Cet article se concentre sur quatre catégories: des barres de cuivre nues, des bus en cuivre rivetés, des bus en cuivre en conserve et des bus en cuivre plaqués en nickel, analysant leurs propriétés matérielles, leurs avantages de processus et les scénarios d'application, révélant les tendances technologiques du développement technologique de l'industrie.

 

 

 

Les bus en cuivre nus sont basés sur le cuivre T2 (pureté supérieure ou égal à 99,95%), conservant la conductivité naturelle du métal. Sa résistivité est aussi faible que 0. 017Ω · mm² / m, et sa capacité de charge actuelle est exceptionnelle. Il convient aux environnements intérieurs secs et propres, tels que les armoires de commutation et les connexions internes du transformateur. Bien que le cuivre nu soit facilement oxydé dans l'air, le joint mécanique formé par le serrage du boulon (contrôle du couple ± 5%) dans des ensembles complets à basse tension peut isoler le milieu oxydant et la résistance de contact est stable à<100μΩ. Studies have shown that the initial oxide layer (thickness <1μm) can improve the heat dissipation efficiency by 14%, and the radiation heat dissipation accounts for 15%, which has unique advantages in temperature rise control. Typical applications include distribution cabinet busbars and industrial equipment grounding systems, and the cost is 15%-20% lower than that of surface-treated products.

 

 

La barre de cuivre à écrou riveté intègre l'écrou à l'extrémité de la barre de bus à travers un processus de formation à froid pour atteindre "le soudage libre + assemblage rapide". Ses avantages principaux:

1. Interface standardisée (M 4-} M12 Spécifications), l'efficacité d'assemblage a augmenté de 40%;

2. Thread shear strength >80 MPA, risque de relâchement réduit de 70% dans un environnement de vibration;

3. Adapter à une variété de scénarios d'installation et prendre en charge la fixation verticale / horizontale. Le processus utilise CNC Punching + riveting hydraulique, avec une précision de position de trou de ± 0. 1 mm et une rugosité de surface de PR inférieure ou égale à 3,2 μm.

Il est principalement utilisé dans les nouvelles armoires de stockage d'énergie et les PDU du centre de données (unités de distribution d'énergie) pour répondre aux exigences de déploiement modulaires et rapides.

 

 

Tin-plated copper busbars use an electrochemical tinning process (tin layer thickness 5-15μm), and the salt spray test is >1000 heures. Il convient aux environnements de pulvérisation humide et salin (tels que des sous-stations côtières et de nouveaux compartiments de batterie de véhicules énergétiques). L'uniformité de la couche d'étain (valeur CV<5%) ensures welding consistency, the tinning time is shortened by 30%, and the contact resistance is <50μΩ. Technological breakthroughs include chromium-free passivation treatment (compliant with RoHS 3.0) to avoid electrochemical corrosion.

Applications typiques: Connexion du module de batterie de véhicules électriques (-40 degré ~ +85 degré à large plage de températures à largeur de diplôme), barbar de l'onduleur photovoltaïque, la capacité de transport actuelle est augmentée de 10% par rapport aux bus en cuivre nus, et la durée de vie est prolongée à plus de 15 ans.

 

 

La barre de cuivre plaquée en nickel atteint une amélioration triple des performances par la couche de nickel électroplastique (épaisseur 8-20 μm):

1. DURNESSE HV supérieure ou égale à 180, la résistance à l'usure est 3 fois celle du cuivre nu, adapté aux scénarios de connexion coulissants (tels que les connecteurs d'armoire de tiroir);

2. Résistance à l'oxydation à haute température (stable en dessous de 300 degrés), répondant aux exigences d'élévation de la température de l'équipement de commutation à haute fréquence;

3. Electromagnetic shielding effectiveness> 60dB, adapted to the anti-interference requirements of precision electronic equipment. The bonding strength between the nickel layer and the copper substrate is> 5N/cm, and the salt spray test is>1500 heures.

 

Applications principales: Systèmes de traction du transport ferroviaire, dispositifs de distribution de puissance aérospatiale et équipement industriel avec des exigences strictes pour la résistance à l'usure et la résistance à la corrosion.

 

 

 

 

 

Taper	Avantages de base	Scénarios d'application typiques	Coefficient de coût *	Plage de températures (degré)
Bus en cuivre nu	Haute conductivité, faible coût	Armoire de distribution intérieure, connexion du transformateur	1.0	-20~+100
Barre de cuivre à écrou riveté	Assemblage rapide, structure stable	Armoire de stockage d'énergie, PDU du centre de données	1.2	-40~+120
Bus en cuivre en conserve	Résistant à la corrosion, facile à souder	Nouveaux véhicules énergétiques, sous-stations côtières	1.5	-50~+150
Barre de cuivre plaquée au nickel	Résistance à l'usure élevée, résistance à l'oxydation à haute température	Transit ferroviaire, aérospatial	2.0	-60~+200

 

* Basé sur une barre de cuivre nue, des matériaux complets et des coûts de processus