為了提高世界范圍內(nèi)的公眾接受程度,混合動(dòng)力汽車/純電動(dòng)汽車制造商仍面臨著許多挑戰(zhàn)。這些車輛的電池系統(tǒng)需要更多的改進(jìn)和更高的效率,以增加它們可以行駛的時(shí)間和距離,并減少充電時(shí)間,提高電能質(zhì)量,所有這些都是在比現(xiàn)在的系統(tǒng)更小和更輕的空間內(nèi)完成。高密度連接器的創(chuàng)新提供更高的電流承載能力,并有助于開發(fā)新的更高水平的純電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車。
混合動(dòng)力汽車(HEV)和純電動(dòng)汽車(EV)的持續(xù)發(fā)展是大多數(shù)汽車制造商未來戰(zhàn)略的核心。在不遠(yuǎn)的將來,混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車將在道路上占據(jù)主導(dǎo)地位。近年來,純電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車技術(shù)取得了顯著的進(jìn)步,與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)相比具有許多優(yōu)勢。由于它們使用較少的汽油(HEV)或不使用汽油(EV),這些車輛安靜得多,運(yùn)行時(shí)更清潔,加油費(fèi)用更低,而且由于運(yùn)動(dòng)部件和隨后的磨損較少,通常維護(hù)更少。
然而,為了提高世界范圍內(nèi)的公眾接受程度,混合動(dòng)力汽車/純電動(dòng)汽車制造商仍面臨著許多挑戰(zhàn)。這些車輛的電池系統(tǒng)需要更多的改進(jìn)和更高的效率,以增加它們可以行駛的時(shí)間和距離,并減少充電時(shí)間,提高電能質(zhì)量,所有這些都是在比現(xiàn)在的系統(tǒng)更小和更輕的空間內(nèi)完成。在電池管理系統(tǒng)(BMS)中提高連接器的堅(jiān)固性可以幫助提高所有三個(gè)領(lǐng)域的性能。更具體地說,BMS應(yīng)用程序需要更小占用空間的更高性能的連接器,同時(shí)滿足汽車應(yīng)用程序中惡劣環(huán)境條件的要求。
BMS 的基本原理
混合動(dòng)力(HEV)/純電動(dòng)汽車(EV)電池系統(tǒng)由多個(gè)電池組成。這些單獨(dú)的電池可以有不同的性能特點(diǎn)。當(dāng)制造商將電池包裝成電池組時(shí),他們?cè)噲D將同一批電池進(jìn)行分組,并具有相似的性能特征,以使電池與電池之間的差異最小化。然而,電池的性能往往因電池的工作溫度、充放電電流、充電狀態(tài)(SOC)和健康狀態(tài)(SOH)而不同。
HEV/EV電池管理系統(tǒng)將傳感器、控制器、連接器和計(jì)算設(shè)備與復(fù)雜的軟件算法結(jié)合起來,以******限度地提高電池性能,并將包括充放電電流、SOC(列如:電池壽命)和SOH在內(nèi)的重要信息從電池組傳送到驅(qū)動(dòng)器。BMS根據(jù)負(fù)載需求、電源電壓、電流、溫度和電池SOC等變量監(jiān)視和控制充放電速率,以優(yōu)化系統(tǒng)性能。
單元平衡是汽車BMS的另一個(gè)基本功能,因?yàn)樗试S系統(tǒng)補(bǔ)償和糾正單個(gè)電池的保養(yǎng)不正常功能。
混合動(dòng)力汽車/純電動(dòng)汽車電池的性能也取決于充電的質(zhì)量。因此,BMS包括充放電控制。混合動(dòng)力(HEV)/純電動(dòng)汽車(EV)電池也可以通過再生制動(dòng)充電,捕捉和存儲(chǔ)移動(dòng)車輛的動(dòng)能,這使得電池管理系統(tǒng)更加復(fù)雜。
BMS 連接器的要求
在所有汽車應(yīng)用中,連接器必須在耐熱、沖擊、振動(dòng)、液體、灰塵/污垢和其他環(huán)境條件下保證高可靠的性能。此外,電池管理系統(tǒng)需要堅(jiān)固可靠的互連解決方案,可以處理更高的電流。電池通常是菊花鏈,一個(gè)電池接下一個(gè)電池,以******限度地利用電池的能量。用于菊花鏈功能的連接器對(duì)于單元平衡至關(guān)重要。
電池組密度大,電子設(shè)備多。因此,它們的所有內(nèi)部部件,包括連接器,必須滿足嚴(yán)格的尺寸和重量要求。這些密集的電池組需要具有可靠接觸連接和正鎖定機(jī)械裝置的連接器。
HEV/EV連接器的解決方案
連接器制造商繼續(xù)開發(fā)堅(jiān)固的,IP 67級(jí)互連解決方案,以滿足HEV/EV應(yīng)用要求。多功能線對(duì)板和線對(duì)線連接器由電流額定值高達(dá)5A的小組件組成。這是一個(gè)明顯的改進(jìn),以前的版本,只能支持3A;這對(duì)菊花鏈?zhǔn)絼?dòng)力電池和增加駕駛范圍的混合動(dòng)力汽車/純電動(dòng)汽車來說是必需的。這些創(chuàng)新的連接器具有最小的約2.0mm螺距高度和8.0mm的小尺寸,以確保大小和重量得到滿足。