고밀도 커넥터의 혁신은 전류 운반 능력이 향상되고 새로운 고급 순수 전기 및 하이브리드 차량의 개발에 기여합니다.
하이브리드 전기 자동차(HEV)와 순수 전기 자동차(EV)의 지속적인 개발은 대부분의 자동차 제조사들의 미래 전략의 핵심입니다. 가까운 장래에 하이브리드 자동차와 순수 전기 자동차가 도로를 지배할 것입니다. 최근 몇 년 동안 순수 전기 및 하이브리드 차량 기술은 기존 내연 기관과 비교하여 많은 장점을 가지고 상당한 진전을 이루었습니다. 가솔린(HEV) 또는 가솔린(EV)을 적게 사용하기 때문에 이 차량은 훨씬 조용하고, 청소기를 가동하며, 급유 비용이 낮으며, 일반적으로 움직이는 부품과 마모로 인해 유지 보수가 적습니다.
그러나 전 세계적으로 대중의 수용을 높이기 위해 하이브리드 전기 자동차 /순수 전기 자동차 제조업체는 여전히 많은 도전에 직면하고 있습니다. 이러한 차량의 배터리 시스템은 주행 시간과 거리를 높이고 충전 시간을 줄이며 전력 품질을 개선하기 위해 더 많은 개선과 높은 효율성이 필요하며, 모두 현재 시스템보다 작고 가볍습니다. BMS(배터리 관리 시스템)에서 커넥터의 견고성을 높이면 세 영역 모두의 성능을 향상시킬 수 있습니다. 보다 구체적으로 BMS 애플리케이션은 자동차 응용 분야의 열악한 환경 조건을 충족하면서 설치 공간이 적은 고성능 커넥터가 필요합니다.
BMS의 기본 원칙
하이브리드 전력(HEV)/순수 전기 자동차(EV) 배터리 시스템은 여러 배터리로 구성됩니다. 이러한 개별 배터리는 성능 특성이 다를 수 있습니다. 제조업체가 배터리를 배터리 팩에 포장할 때 동일한 배치의 배터리를 그룹화하고 배터리 간의 차이를 최소화하기 위해 성능 특성이 유사합니다. 그러나 배터리의 작동 온도, 충전 및 방전 전류, 충전 상태(SOC) 및 상태(SOH)로 인해 배터리의 성능이 종종 다릅니다.
HEV/EV 배터리 관리 시스템은 센서, 컨트롤러, 커넥터 및 컴퓨팅 장비를 복잡한 소프트웨어 알고리즘과 결합하여 배터리 성능을 극대화하며 충전 및 방전 전류, SOC(예: 배터리 수명) 및 SOH 포함된 중요한 정보가 배터리 팩에서 드라이브로 전송됩니다. BMS는 부하 수요, 전원 공급 전압, 전류, 온도 및 배터리 SOC와 같은 변수에 따라 충전 및 방전 속도를 모니터링하고 제어하여 시스템 성능을 최적화합니다.
셀 밸런스는 단일 배터리의 비정상적인 유지 보수 기능을 보정하고 교정할 수 있기 때문에 자동차 BMS의 또 다른 기본 기능입니다. 하이브리드 전기 자동차 / 순수 전기 자동차 배터리의 성능은 충전의 품질에 따라 달라집니다. 따라서 BMS에는 전하 및 방전 제어가 포함됩니다. 하이브리드 전력(HEV) /순수 전기 자동차(EV) 배터리는 재생 제동을 통해 충전하여 이동 차량의 운동 에너지를 저장하여 배터리 관리 시스템을 더욱 복잡하게 만듭니다.
BMS 커넥터에 대한 요구 사항
모든 자동차 애플리케이션에서 커넥터는 열, 충격, 진동, 액체, 먼지/먼지 및 기타 환경 조건에서 높고 신뢰할 수 있는 성능을 보장해야 합니다. 또한 배터리 관리 시스템에는 더 높은 전류를 처리할 수 있는 견고하고 신뢰할 수 있는 상호 연결 솔루션이 필요합니다. 배터리는 일반적으로 데이지 체인이며 배터리 에너지 사용을 최대화하기 위해 배터리 한 대가 다음에 연결되어 있습니다. 데이지 체인 기능에 사용되는 커넥터는 단위 균형에 필수적입니다.
배터리 팩에는 고밀도 및 많은 전자 장치가 있습니다. 따라서 커넥터를 포함한 모든 내부 구성 요소는 엄격한 크기와 무게 요구 사항을 충족해야 합니다. 이러한 조밀한 배터리 팩에는 신뢰할 수 있는 접대 연결 및 양수 잠금 메커니즘이 있는 커넥터가 필요합니다.
HEV/EV 커넥터용 솔루션
커넥터 제조업체는 HEV/EV 애플리케이션의 요구 사항을 충족하기 위해 강력한 IP 67 등급 상호 연결 솔루션을 지속적으로 개발하고 있습니다. 다기능 와이어 투 보드 및 와이어- 투-와이어 커넥터는 최대 5A의 현재 등급이 있는 작은 구성 요소로 구성됩니다. 이것은 명백한 개선입니다. 이전 버전은 3A만 지원할 수 있습니다. 이는 주행 거리를 늘리는 데이지 체인 전력 배터리와 하이브리드/순수 전기 자동차에 필요합니다. 이 혁신적인 커넥터는 최소 피치 높이약 2.0mm, 크기와 무게가 충족되도록 8.0mm의 작은 크기를 가지고 있습니다.
Hirose의 ZE 05 시리즈 커넥터는 초진동 및 최대 125개의 지속적인 작업을 포함하여 열악한 환경 조건에서 높은 성능을 유지할 수 있습니다. c의 고온. Hirose의 ZE 05 시리즈 커넥터는 다른 제품보다 PCB 마운팅 영역이 30% 적습니다. 이전 기술은 다른 쪽을 접지해야 하기 때문에 PCB가 보드의 한쪽에서만 종료할 수 있도록 허용하지만 ZE05 시리즈와 같은 최신 커넥터는 이러한 제한이 없습니다.
이중 열 설계에서는 다른 고급 자동차 커넥터와 마찬가지로 높은 핀 수가 12개 또는 24개로 이전보다 더 높습니다. 이러한 와이어 투 보드 및 와이어-투 와이어 커넥터는 연속 온도 저항이 향상되고 작동 전류가 높습니다. 명목 온도가 높고 전류 운반 용량이 높아서 HEV/EV 배터리의 안전하고 빠른 충전이 가능합니다.
많은 새로운 커넥터 설계 이점은 최종 위치(TPA) 및 커넥터 위치(CPA) 보험 기능입니다. 이러한 설계 요소는 커넥터가 보조 를 통해 제자리에 고정되어 있으며 일반적으로 명확한 촉각 클릭 메커니즘을 갖도록 합니다. 커넥터 단자는 또한 편광되어 평행선처럼 기울어져 커넥터가 한 방향으로만 일치할 수 있습니다. 이 안전 기능은 신뢰성을 더욱 향상시킵니다.
자동차 애플리케이션의 중요한 요소는 더 작고 가벼운 공간에서 더 많은 기능을 제공할 수 있는 안정적이고 내구성이 뛰어난 커넥터가 필요하다는 것입니다. HEV/EV 배터리 관리 시스템도 마찬가지입니다. 혁신적이고 고밀도 커넥터는 더 높은 전류 운반 용량을 제공하고, 배터리 관리 시스템의 성능 요구 사항을 보장하고, 주행 시간을 최대화하고, 충전 시간을 단축하며, BMS의 전력 성능을 향상시킵니다.
