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新能源高壓連接器的可靠性受到哪些因素的影響?

新能源高壓連接器的可靠性受到哪些因素的影響?

  • 發布時間:2022-12-16
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新能源高壓連接器的可靠性受到哪些因素的影響?

  影響新能源高壓連接器可靠性的因素有很多。國內外學者對此有很多分析和論述。綜合考慮各種因素,可以得出結論:大部分新能源高壓連接器的可靠性主要與觸點間的斑形、正向力、匹配方式、接觸平滑度和材料性能有關。工作環境主要與環境溫度、環境污染和負載頻率有關。

  1.新能源高壓連接器不同形狀的斑點會導致擴散電阻的差異。圓形斑點的電阻與半徑有關,矩形斑點的電阻取決于斑點的縱橫比,環形斑點的電阻取決于外環的半徑和厚度,方形環形斑點的電阻與圓形斑點相似,其接觸電阻與環的厚度和邊長有關。這些光點的傳輸性能也有好有壞。例如,對于相同的接觸面積,銅-金屬界面上的方形環形斑點的接觸電阻低,其次是圓形斑點,再次是圓形斑點,方形斑點的接觸電阻高。

  2.新能源高壓連接器的匹配方式按其形式可分為點接觸方式、線接觸方式、面接觸方式。根據霍爾姆定理,接觸斑點越多,接觸電阻越小,點接觸電阻高,點接觸多,接觸電阻小,線接觸斑點和接觸電阻的中間值。大組方電阻與接觸壓力有關。在壓力相等的情況下,點接觸的接觸壓力大,薄膜容易損壞。就膜電阻而言,電接觸模式小于線接觸模式,面接觸模式大。

  3.正壓由于新能源高壓連接器的接觸面粗糙不平,材料在正壓作用下會伴隨一定程度的塑性變形,使接觸面積擴大,接觸電阻降低。連接器接觸面的污染膜在一定的正向力的作用下會破裂,使膜的電阻值大大降低。因此,在一定程度上,大的接觸壓力是保證連接器可靠性的關鍵。

  4.接觸平滑度

  新能源高壓連接器接觸平滑度對接觸電阻的影響本質上是接觸次數的影響。如果匹配的平面表面粗糙,材料表面的微凹陷和凸起容易相互接觸,產生更多的接觸點,從而降低接觸電阻。同時,這些凹凸不平的凸點也起到了去除氧化膜,降低薄膜電阻的作用。對于精加工的接觸表面,接觸斑點的數量往往較低,接觸電阻值高于粗糙表面,但光滑表面表現出更好的穩定性。

  5.環境工作溫度、電流、摩擦和環境是新能源高壓連接器溫升的熱源。在這種高溫的作用下,金屬的硬度會降低,實際接觸面積和接觸次數會增加,接觸電阻也會降低。通常在高溫環境下,材料的電阻率會有一定程度的增加,并伴隨著接觸電阻的增加。接觸面積和電阻率在高溫環境下有增有減,兩者的影響相互抵消,所以對接觸電阻的影響可以忽略。然而,溫度對薄膜電阻的影響不容忽視。它能在高溫下催化金屬表面的化學反應,加速氧化物的形成和金屬擴散,使氧化膜變厚,增加接觸電阻。汽車在行駛過程中,發動機會產生大量的熱量,需要放出蒸汽,保證新能源高壓連接器在可接受的范圍內運行。


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