母線是用于承載電流的實(shí)心金屬棒。母線通常由銅或鋁制成,剛性且扁平——比電纜寬,但高度最多可縮短 70%。它們還可以比具有相同橫截面積的電纜承載更多的電流。這些特性使母線成為電動(dòng)汽車 (EV) 中某些高壓連接的理想選擇,并且是未來汽車電氣架構(gòu)的關(guān)鍵組件。
▲ (圖源:APTIV)
母線的優(yōu)勢(shì)
推動(dòng)母線采用的第一個(gè)因素是當(dāng)今車輛內(nèi)部空間不足。車輛中的每個(gè)傳感器、執(zhí)行器和電氣/電子設(shè)備都需要電源線和數(shù)據(jù)線,以及與之配套的所有封裝空間。由于母線不像電纜那樣高,它們的低外形布線為其他電氣內(nèi)容留出了空間。它們還可以比電纜彎曲更緊密、更精確地形成角度,緊密貼合車輛輪廓。
第二個(gè)因素是需要自動(dòng)化組裝。盡管許多汽車裝配已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,但安裝布線仍然主要是手動(dòng)任務(wù)。使布線無處不在的靈活性可能使機(jī)械臂很難握住線束并將其正確放置在車輛中。相比之下,機(jī)器人將剛性母線移動(dòng)到位要簡(jiǎn)單得多。 從勞動(dòng)力的角度來看,自動(dòng)化組裝成本更低,質(zhì)量更高,而且更安全,因?yàn)殡妱?dòng)汽車以高功率運(yùn)行,并且可以將組裝工人暴露在強(qiáng)大的電流中。
推動(dòng)采用的第三個(gè)因素是匯流條因其形狀而可以承載更多電流。原始設(shè)備制造商正在尋求增加電動(dòng)汽車電池的功率以減少充電時(shí)間,并且母線可以比具有相同橫截面積的電纜多支持 15% 的功率。此外,母線的更大表面積在其整個(gè)長(zhǎng)度上比電纜更有效地散熱 - OEM 尋求提高功率水平的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)。
未來可期
今天,母線已被證明是有價(jià)值的電池互連,連接現(xiàn)代電動(dòng)汽車中電池模塊之間的短距離。隨著母線擴(kuò)展到電池之外,OEM 必須在其完整的電氣/電子架構(gòu)的背景下權(quán)衡設(shè)計(jì)決策 。該架構(gòu)將決定是否使用母線、將它們放置在何處、如何將它們連接到其他組件以及在何處添加屏蔽或靈活性。