다층 구리 포일 유연한 버스바 산업 기술 개요

 

버스바는 전력 또는 배전 시스템에서 전력 전송 및 전류 수집을 위한 백본 역할을 하는 도체를 의미합니다. 일반적으로 구리 또는 알루미늄으로 만들어집니다.

 

유연한 부스바/유연한 연결은 얇은 금속 스트립, 적층 금속 호일 또는 연선 구조로 구성된 유연한 도체 구성 요소를 의미합니다. 특정 공간 조건, 열팽창 및 진동에서 안정적인 전기 연결을 제공하는 데 사용됩니다.

 

다층-층 구리 호일 유연한 버스바/적층 구리 호일 유연한 연결은 유연한 버스바의 한 유형입니다. 매우 얇은 동박(또는 동박)을 여러 겹으로 쌓아서 압착, 용접, 확산접합(또는 분자확산) 등을 통해 단일 구조로 연결하여 우수한 전기 전도성과 어느 정도의 유연성을 모두 보장하는 구조입니다.

 

주요 목적은 고전류 전송이 필요하지만 레이아웃이나 구조 변형, 열 팽창, 진동 및 정렬 오류가 문제가 되는 응용 분야에서 안정적이고 낮은{0}}임피던스 및 유연한 연결을 제공하는 것입니다.

 

 

 

 

구조적 형태

일반 프레스-용접된 유연한 구리 연결 구조는 다음과 같습니다.

 

다층-평면-적층 구조(여러 개의 얇은 동박층이 병렬로 적층되어 있음)

파형/구불구불한/나선형 구조(레이어 사이에 파도, 굴곡, 나선형을 도입하여 유연한 쿠셔닝 제공)

부분적으로 엇갈리거나 교차하는 구조는 전류를 고르게 분배하고 저항을 줄이거나 기계적 응력을 줄이는 데 사용됩니다.

특허 문헌에는 구리 포일이 물결 모양, 구불구불한 모양 또는 펼쳐진 나선형 스트립으로 적층된 "다-층 구리 포일 유연한 연결"이 설명되어 있습니다. 중간층은 특정 방향이나 길이로 유연한 팽창과 수축을 제공하기 위해 엇갈리게 배치되거나 오프셋될 수 있습니다.

 

일반적인 제조/연결 프로세스

제조 과정에서 여러 층의 구리 호일이 단일 장치로 통합되어야 하며 각 층 사이, 각 층과 끝 사이에 안정적인 전기 연결이 보장되어야 합니다.

 

누르기/찬 누르기/뜨거운 누르기	다층-동박을 고압으로 압착하여 층 간 접촉 면적을 늘리고 저항을 줄입니다.
분자확산결합 / 확산결합	특정 온도와 압력에서 금속 원자는 층 사이에 확산되어 과도한 납땜 없이도 금속-대-결합을 달성합니다. 이로 인해 접촉 저항이 낮아지고 전기 연결이 안정적으로 이루어집니다.
브레이징/은-기반 납땜 연결	은- 기반 납땜은 레이어 간, 특히 유연한 동박 적층 커넥터 세그먼트 및 터미널 블록에 대한 연결 끝 부분에서 동박을 납땜하는 데 사용됩니다.
표면처리/도금(주석, 니켈, 은 등)	산화 및 부식 저항성을 향상시키는 동시에 접촉 저항을 감소시킵니다.
펀칭 / 펀칭 / 커팅	볼트 구멍, 개구부 또는 스트립은 설치, 고정 및 연결을 용이하게 하기 위해 구리 호일 유연한 버스바 끝 또는 연결 끝 부분에 예약되어 있습니다.

 

동박은 본질적으로 얇고 유연하기 때문에 제조 공정에서는 기하학적 정확성, 적층 균일성, 층간 건너뛰기 위험 및 뒤틀림에 대한 제어도 필요합니다.

 

 

 

 

 

구리 포일 유연한 저장 에너지 배터리 버스바는 다음과 같은 주요 장점과 주요 성능 특성을 제공합니다.

 

높은 전도성 / 낮은 저항	다층-적층 및 우수한 층간 전도성-으로 인해 전체 저항이 낮아집니다. 넓은 접촉 면적과 짧은 전류 경로는 전압 강하를 줄이는 데 도움이 됩니다.
뛰어난 유연성 / 유연한 신축성	스택형 + 골판지 / 구불구불한 디자인은 제한된 굽힘, 신축 및 열팽창 하에서도 안정적인 연결을 유지하여 응력 집중을 완화합니다.
우수한 열 관리/방열	얇은 구리 호일의 상대적으로 큰 표면적-대-단면적 비율-은 열 방출을 촉진합니다. 유연한 구조는 또한 열 방출 경로를 향상시킵니다.
진동 및 열 사이클링 신뢰성	장비 작동은 종종 열 순환, 기계적 진동, 팽창 및 수축 변화를 경험하여 상당한 스트레스를 초래합니다. 다-층 동박 구조의 유연한 설계로 변형이 완화되고 피로가 지연됩니다.
컴팩트한 구조와 경량	두꺼운 구리 버스바 + 인터커넥트 또는 커넥터를 사용하는 솔루션에 비해 구리 포일 다{1}}층 용접 버스바는 더 얇고 가벼워 에너지 밀도가 높고 공간이 제한된 시스템에 적합합니다.
고전류/고전력 시나리오에 적응 가능	고전류가 필요하고 공간 레이아웃 제약이 존재하는 새로운 에너지, 주파수 변환, 전력 버스바 및 에너지 저장과 같은 시나리오에서 리튬 배터리용 구리 유연한 버스바는 이상적인 솔루션을 제공합니다.

 

물론, 극복해야 할 단점이나 과제로는 층간 접촉 불량, 가공의 어려움, 높은 비용, 피로 수명 설계의 어려움, 열 응력 관리 등이 있습니다.