Сравнение применения изоляционной бумаги AMA и NMN в системах электропитания транспортных средств на

Изоляционная бумага NMN, как традиционное и проверенное решение для изоляции, обеспечивает сбалансированные и стабильные общие характеристики и остается признанным «золотым стандартом» в большинстве систем электропитания транспортных средств на новых источниках энергии среднего и высокого класса. Она не только имеет долгую историю проверенного практического применения, но и пользуется широким признанием на рынке в отрасли.

Изоляционная бумага AMA — это более совершенный изоляционный материал, разработанный специально для высокопроизводительных двигателей. По сравнению с NMN, она превосходит их по трем основным характеристикам: стойкость к коронному разряду, механическая прочность при высоких температурах и срок службы. Она особенно хорошо подходит для современных электроприводных систем, требующих чрезвычайно высокой удельной мощности, высоких скоростей и длительного срока службы, и может считаться усовершенствованной версией изоляционной бумаги NMN.

Основные требования к изоляционной бумаге в системах электропитания транспортных средств на новых источниках энергии

Системы электропитания транспортных средств на новых источниках энергии (особенно тяговые двигатели) работают в сложных условиях, предъявляя чрезвычайно высокие требования к характеристикам изоляционных материалов. Это отражается в следующих четырёх аспектах:

1. Устойчивость к высоким частотам и напряжению: Выходное напряжение ШИМ-импульса инвертора содержит высокоамплитудные всплески напряжения и компоненты сверхвысокой частоты (dv/dt). Это требует от изоляционных материалов высокой стойкости к коронному разряду для защиты от ударов.

2. Высокотемпературная стабильность: По мере повышения удельной мощности двигателей внутренние рабочие температуры продолжают расти. Это требует от изоляционных материалов поддержания стабильной работы в условиях длительной эксплуатации при высоких температурах, предотвращения старения и выхода из строя.

3. Устойчивость к термоциклированию: Частые запуски, остановки и ускорения транспортного средства приводят к резким колебаниям температуры двигателя. Изоляционные материалы должны обладать превосходной стойкостью к термоударам, чтобы избежать усталости и расслоения, вызванных циклическими изменениями температуры.

4. Адаптация к механической прочности: Условия эксплуатации транспортного средства характеризуются постоянной вибрацией, поэтому изоляционные материалы должны обладать превосходной механической прочностью для предотвращения повреждений при вибрации и обеспечения эффективности изоляции.

Основной сценарий применения: Изоляция статора приводного двигателя

Статор приводного двигателя является основной областью применения изоляционной бумаги AMA и NMN, которая в основном используется для изоляции пазов, фазовой изоляции и покрытия. Ниже приведены применимые сценарии и логика выбора для обоих вариантов:

1. Типичные сценарии выбора изоляционной бумаги NMN

Применимые транспортные средства/двигатели: Обычные или средние по мощности приводные двигатели транспортных средств с менее высокими требованиями к производительности.

Основные факторы выбора: В проекте приоритет отдается контролю затрат, что требует снижения затрат на закупку и применение при соблюдении основных требований к изоляции.

Совместимость цепочки поставок и конструкции: Использование проверенных временем конструкторских решений и стабильной цепочки поставок позволяет избежать необходимости корректировки технологических процессов путем замены изоляционных материалов, что снижает технические риски и колебания производства.

Заключение: Изоляционная бумага NMN остается надежным и экономичным выбором, отвечающим требованиям к изоляции большинства распространенных вариантов применения в энергосистемах транспортных средств на новых источниках энергии.

2. Типичные сценарии выбора изоляционной бумаги AMA

Сценарий высокой производительности: Для двигателей транспортных средств высокого класса могут потребоваться высокопроизводительные двигатели с более высокой удельной мощностью и пиковой мощностью.

Рабочие условия на высоких скоростях: Подходит для двигателей, вращающихся со скоростью более 16 000 об/мин (или даже 20 000 об/мин) — более высокие скорости соответствуют более высоким частотам переключения инвертора, что создает более серьезную проблему для короностойкости изоляционного материала.

Адаптация к высоковольтной платформе: При использовании в высоковольтных системах электропитания 800 В и выше повышенное напряжение системы требует изоляционных материалов с более высокой короностойкостью и более высокой диэлектрической прочностью.

Требования к длительному сроку службы и высокой надежности: Транспортные средства, предназначенные для снижения затрат на послепродажное гарантийное обслуживание, или коммерческий транспорт (например, такси и тяжелые грузовики) требуют изоляционных материалов для двигателей с чрезвычайно длительным сроком службы и высокой надежностью.

Заключение: Изоляционная бумага AMA, благодаря своим превосходным характеристикам, обеспечиваемым полностью арамидной структурой, может значительно повысить надежность и срок службы двигателей в экстремальных условиях эксплуатации, что делает ее оптимальным решением для будущих высокопроизводительных систем электропривода.

Другие вспомогательные области применения

Помимо статоров приводных двигателей, изоляционные бумаги AMA и NMN также используются в других компонентах систем питания новых энергетических транспортных средств, таких как:

Бортовые зарядные устройства (OBC) и DC/DC-преобразователи: основные компоненты этих компонентов, такие как трансформаторы и индукторы, также требуют высокоэффективных изоляционных материалов. Для высокомощных изделий с высокими требованиями к рассеиванию тепла преимущества изоляционной бумаги AMA в плане теплостойкости и коронного разряда остаются актуальными, обеспечивая длительную стабильную работу компонентов.

Аккумуляторные батареи: Они лишь изредка используются для изоляции высоковольтных соединений, но не являются основной областью применения этих изоляционных материалов. Оба материала отвечают основным требованиям к изоляции, не имея существенной разницы в характеристиках.