Risolvere i problemi di interferenza elettromagnetica delle batterie dei veicoli elettrici: la svolta nella schermatura di Konlida
I guasti EMI stanno diventando un rischio reale per l'affidabilità dei veicoli elettrici
Durante la guida ad alta velocità, un veicolo a nuova energia ha improvvisamente perso il controllo del display centrale. La causa principale non era il software, ma l'interferenza elettromagnetica (EMI) proveniente dal pacco batteria .
Con l'evoluzione dei veicoli elettrici verso tensioni più elevate, una maggiore densità di potenza e una maggiore intelligenza, il controllo EMI è diventato una sfida critica per l'affidabilità a livello di sistema , non un problema marginale.
Sfide EMI uniche nei veicoli a nuova energia
Con il passaggio alle piattaforme da 800 V, agli inverter SiC e alla commutazione ad alta frequenza , il comportamento EMI nei veicoli elettrici è fondamentalmente diverso da quello dell'elettronica di consumo.
I sistemi ad alta tensione generano EMI più forti
Le frequenze di commutazione superano i 20 kHz , producendo rumore EMI nell'intervallo MHz
Le interferenze interrompono la comunicazione tra BMS, inverter e caricabatterie di bordo
Gli errori nei pacchetti di dati e l'instabilità del segnale aumentano significativamente
Vincoli di spazio vs. requisiti termici ed EMI
Una maggiore densità energetica intensifica la pressione di gestione termica
I materiali EMI convenzionali occupano spazio prezioso, limitando l'efficienza di raffreddamento
I design sottili spesso compromettono l'efficacia della schermatura
Ambienti automobilistici estremi
Le vibrazioni continue e i cicli termici ( da -40°C a 125°C ) accelerano l'affaticamento del materiale
L'arco elettrico ad alta tensione può perforare i materiali di schermatura di bassa qualità
Una lunga durata è obbligatoria per la qualificazione automobilistica
Per informazioni più approfondite sui vincoli di progettazione EMI specifici dei veicoli elettrici, vedere Sfide di progettazione EMI nei pacchi batteria dei veicoli elettrici
Soluzioni di schermatura EMI dedicate di Konlida per veicoli elettrici
Konlida sviluppa soluzioni EMI specifiche per applicazioni di sistemi di batterie ed elettronica di potenza, ottimizzate per spessore, durata e produzione di massa.
Architettura di schermatura BMS del pacco batteria
Per proteggere l'integrità del segnale a bassa tensione all'interno di ambienti ad alta energia:
Schiuma conduttiva ultrasottile
Spessore: 0,5 mm
Resistenza superficiale: ≤0,03 Ω/sqNastro schermante EMI composito
Foglio di alluminio + tessuto conduttivo
Efficacia schermante: >60 dB
Questi materiali garantiscono una comunicazione BMS stabile anche in caso di interferenze ad alta frequenza.
Per i fondamenti delle prestazioni della schiuma conduttiva, fare riferimento a Cos'è la schiuma conduttiva? Usi, applicazioni e vantaggi della schermatura EMI
Schermatura integrata per unità di controllo elettronico (ECU)
Konlida supporta l'integrazione funzionale per ridurre spazio e peso:
Camera di vapore + laminato schermante EMI
Spessore: 0,25 mm
Conduttività termica aumentata di 5×Assorbitori flessibili per microonde
Sopprimere la risonanza ad alta frequenza e le emissioni irradiate
Innovazioni nei materiali per ambienti EV estremi
Compositi EMI ad alta conduttività termica
Il composito di grafite placcato in rame di Konlida garantisce sia la dissipazione del calore che la soppressione delle interferenze elettromagnetiche:
| Parametro | Prestazione |
|---|---|
| Conduttività termica attraverso il piano | 450 W/(m·K) |
| Efficacia schermante | 70–90 dB (10 MHz–3 GHz) |
| Temperatura di esercizio | da -40°C a 150°C |
Design in schiuma conduttiva resistente alle vibrazioni
La geometria interna ottimizzata garantisce stabilità a lungo termine:
| Condizione di prova | Risultato |
|---|---|
| spostamento di risonanza | <0,1 millimetri |
| Variazione della resistenza dopo 2000 cicli di vibrazione | <5% |
Risultati della convalida di livello automobilistico
Tutti i materiali specifici per veicoli elettrici sono verificati in base agli standard di affidabilità automobilistica:
| Categoria di prova | Risultato |
|---|---|
| Resistenza superficiale | ≤0,05 Ω |
| Resistenza di isolamento | ≥100 MΩ |
| Prova di calore umido | 85°C / 85%RH, 1000 ore |
| Degrado della schermatura dopo la vibrazione | <3% |
Guida alla selezione per scenario applicativo
Interno del pacco batteria
Consigliato : schiuma conduttiva omnidirezionale + nastro EMI
Vantaggio : resistenza agli elettroliti e stabilità elettrica a lungo termine
Unità di controllo della potenza
Consigliato : guarnizioni EMI ad alta conduttività termica
Vantaggio : dissipazione del calore e schermatura combinate in uno spazio minimo
Elettronica per veicoli e PCB
Consigliato : guarnizioni in schiuma conduttiva SMT
Vantaggio : pronto per l'automazione, prestazioni di messa a terra costanti
Per soluzioni basate su SMT, vedere Guarnizioni SMT: schermatura EMI ad alta precisione e soluzione pronta per l'automazione
Tendenze future nella schermatura EMI dei veicoli elettrici
Le tecnologie EMI per i veicoli alimentati da nuove energie si stanno evolvendo verso:
Alleggerimento : riduzione del peso del 30% senza perdita di schermatura
Monitoraggio intelligente : rilevamento integrato per il monitoraggio in tempo reale dello stato di salute delle EMI
Integrazione funzionale : ruoli schermanti + termici + strutturali in un unico materiale
Conclusione
Con l'aumentare della compattezza, della potenza e dell'intelligenza delle architetture dei veicoli elettrici, la schermatura EMI deve evolversi da un componente passivo a una soluzione a livello di sistema . Grazie all'innovazione dei materiali, alla validazione di livello automobilistico e alla progettazione orientata alle applicazioni, Konlida consente un controllo EMI affidabile per i veicoli elettrici di nuova generazione .
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