Khẩu thả thở dính cho hệ thống quản lý pin xe điện

Lỗ thông hơi dính thoáng khí cho Hệ thống Quản lý Pin xe điện là một bộ phận cân bằng áp suất có độ tin cậy cao, được thiết kế đặc biệt để bảo vệ các linh kiện điện tử nhạy cảm bên trong vỏ BMS. Nó kết hợp màng thoáng khí chống thấm nước ePTFE cao cấp với lớp keo dính hiệu suất cao, ít bay hơi, cho phép gắn chắc chắn, sạch sẽ vào vỏ BMS mà không đưa vào các hợp chất dễ bay hơi có thể làm ô nhiễm không khí bên trong bộ pin. Lỗ thông hơi này liên tục cân bằng áp suất giữa bên trong vỏ BMS và môi trường bộ pin — bản thân nó có thể là một thể tích kín hoặc có lỗ thông hơi — quản lý chênh lệch áp suất do thay đổi độ cao, chu kỳ nhiệt từ sạc và xả pin, và sự tự sinh nhiệt của các linh kiện điện tử nguồn BMS. Nó duy trì một rào cản tuyệt đối chống lại độ ẩm, sự ngưng tụ và bất kỳ hạt nào có thể di chuyển bên trong bộ pin, bảo vệ các mạch đo điện áp chính xác, cân bằng pin và giao tiếp đảm bảo an toàn, tuổi thọ và hiệu suất của toàn bộ hệ thống pin kéo.

Vỏ Hệ thống Quản lý Pin chứa bộ não của bộ pin EV: các IC tiền xử lý tương tự chính xác đo điện áp pin với độ chính xác millivolt, các MOSFET cân bằng pin dòng cao tiêu tán nhiệt đáng kể và các bộ xử lý giao tiếp quản lý giao diện CAN bus với xe. Vỏ BMS được gắn bên trong thể tích bộ pin chính hoặc trong một khoang riêng biệt gắn với bộ pin. Ở cả hai vị trí, nó đều trải qua một môi trường áp suất phức tạp. Các linh kiện điện tử BMS tạo ra nhiệt trong quá trình cân bằng và xử lý dữ liệu tốc độ cao. Bản thân bộ pin trải qua các biến động nhiệt lớn — từ nhiệt độ lạnh -20°C vào mùa đông đến +60°C+ trong quá trình lái xe mạnh và sạc nhanh. Nếu vỏ BMS được niêm phong mà không có lỗ thông hơi, các chu kỳ áp suất bên trong sẽ gây căng thẳng cho các mối niêm phong vỏ và giao diện đầu nối, cuối cùng hút ẩm ngưng tụ trên PCB. Ngay cả một lượng nhỏ hơi ngưng tụ cũng có thể gây ra sự di chuyển điện hóa giữa các đường cảm biến được đặt gần nhau, dẫn đến các chỉ số điện áp bị hỏng, phát hiện lỗi sai hoặc các tình trạng quá áp pin không được phát hiện. Do các lỗi pin không được phát hiện có thể dẫn đến chạy nhiệt, tính toàn vẹn của việc niêm phong vỏ BMS là một mối quan tâm về an toàn chức năng.

Lỗ thông hơi dính thoáng khí cung cấp một giải pháp quản lý áp suất đơn giản, đáng tin cậy, phù hợp với môi trường sạch, được kiểm soát bên trong bộ pin. Lỗ thông hơi được gắn trên một lỗ nhỏ trên vỏ BMS. Màng ePTFE cho phép luồng không khí hai chiều liên tục, cân bằng áp suất ngay lập tức khi các linh kiện điện tử BMS nóng lên và nguội đi, và khi áp suất bộ pin xung quanh thay đổi theo độ cao và nhiệt độ. Cấu trúc vi xốp của màng chống thấm nước và chống bụi, ngăn chặn bất kỳ sự xâm nhập nào của độ ẩm hoặc hạt. Quan trọng là, keo dính và màng có đặc tính ít bay hơi — chúng giải phóng một lượng nhỏ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi có thể làm ô nhiễm không khí bộ pin hoặc lắng đọng trên các đầu nối pin và thanh cái. Định dạng bóc và dán của lỗ thông hơi giúp đơn giản hóa việc lắp ráp, không yêu cầu thiết bị hàn hoặc nhiệt có thể gây căng thẳng cho các linh kiện điện tử hoặc kết nối pin gần đó.

• Vỏ bộ điều khiển chính Hệ thống Quản lý Pin (BMS)

• Vỏ bộ giám sát pin (CMU) và mô-đun phụ

• Vỏ bộ ngắt pin (BDU) và hộp tiếp điểm

• Vỏ hộp nối bộ pin và vỏ cầu chì

• Vỏ mô-đun cảm biến dòng điện và đo shunt

• Vỏ thiết bị giám sát khóa liên động và cách ly HV

Lỗ thông hơi dính được đặt trên một cổng thông hơi nhỏ trên thành vỏ BMS, thường ở mặt bên tránh bất kỳ đường thoát nước trực tiếp nào bên trong bộ pin. Trong quá trình cân bằng pin hoặc xử lý dữ liệu tốc độ cao, các linh kiện điện tử BMS tạo ra nhiệt. Không khí bên trong giãn nở thoát ra qua các lỗ nano của màng ePTFE. Khi hệ thống nguội đi hoặc xe thay đổi độ cao, không khí xung quanh từ môi trường bộ pin được hút trở lại qua màng. Chu kỳ quản lý áp suất thụ động này ngăn chặn sự hình thành chân không và áp suất gây căng thẳng cho các mối niêm phong vỏ. Cấu trúc lỗ 0,2-0,5 micron của màng vật lý chặn các giọt nước lỏng, hạt bụi và bất kỳ mảnh vụn mài mòn nào, đồng thời cho phép các phân tử khí đi qua tự do. Các vật liệu ít bay hơi đảm bảo rằng lỗ thông hơi không đưa hơi silicone hoặc chất hóa dẻo ngưng tụ vào bên trong bộ pin nhạy cảm.

1. Xác định thể tích bên trong vỏ BMS và khả năng tản nhiệt của các linh kiện điện tử để tính toán lưu lượng khí cần thiết.

2. Chọn keo dính dựa trên vật liệu vỏ BMS và phạm vi nhiệt độ bên trong dự kiến của bộ pin.

3. Xác nhận các yêu cầu về ít bay hơi với thông số kỹ thuật bộ pin của bạn; chúng tôi có thể cung cấp dữ liệu kiểm tra ASTM E595 cho vật liệu của chúng tôi.

4. Đo diện tích bề mặt phẳng có sẵn trên vỏ BMS để đặt lỗ thông hơi, có tính đến khoảng trống PCB bên trong.

5. Xác nhận thông qua các thử nghiệm chu kỳ nhiệt và mô phỏng độ cao với vỏ BMS hoàn chỉnh được lắp đặt trong bộ pin.

• H: Tại sao đặc tính ít bay hơi lại quan trọng đối với lỗ thông hơi BMS bên trong bộ pin?
  A: Các hợp chất dễ bay hơi bị bay hơi có thể ngưng tụ trên các đầu nối pin, gây tăng điện trở tiếp xúc, hoặc trên các đường mạch PCB cảm biến điện áp, gây ra dòng rò làm hỏng các phép đo điện áp pin chính xác.

• H: Lỗ thông hơi có thể được gắn sau khi PCB BMS đã được lắp đặt và vỏ đã được niêm phong không?
  A: Có, lỗ thông hơi được gắn bên ngoài như một bước lắp ráp cuối cùng. Một cổng thông hơi được thiết kế vào vỏ, và miếng dán lỗ thông hơi được gắn lên đó sau khi tất cả các công việc lắp ráp bên trong hoàn tất.

• H: Lỗ thông hơi có cần đáp ứng bất kỳ tiêu chuẩn chống cháy hoặc dễ cháy cụ thể nào cho bên trong bộ pin không?
  A: Chúng tôi có thể cung cấp vật liệu màng và keo dính được xếp hạng UL 94 V-0 hoặc VTM-0 theo yêu cầu, phù hợp với môi trường bên trong của bộ pin.

• H: Lỗ thông hơi có tương thích với lớp bọc silicone đôi khi được sử dụng trong vỏ BMS không?
  A: Có, lỗ thông hơi được gắn vào thành vỏ và không ảnh hưởng đến quy trình bọc. Keo dính được chọn để tương thích với bất kỳ lớp bọc silicone đã đóng rắn nào có thể ở gần.

• H: Lỗ thông hơi có thể nhỏ đến mức nào cho các vỏ BMS bị hạn chế không gian?
  A: Chúng tôi có thể cắt lỗ thông hơi với đường kính màng hoạt động nhỏ tới 3-4mm cho các vỏ BMS cực kỳ nhỏ gọn, với lưu lượng khí giảm tương ứng nhưng vẫn hiệu quả.