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储能连接器

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锂电池储能连接器在储能领域的应用和发展十分迅速,锂电池储能具有能量密度高、使用寿命长、绿色环保等优点,但其生产成本高,安全性能差,有发生爆炸的危险,因此热管理系统的安全设计对锂电池的应用至关重要,连接器作为电池组之间串并联并不能少的元件,其温升效应对整个锂电池储能系统有着很大的影响,因此热管理系统的安全设计对锂电池的应用具有十分重要的意义,作为电池组之间的串并联并不能少的元件,其温升效应对整个锂电池储能系统有着很大的影响。

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在锂电池储能连接器储能系统中,锂电池对温度的敏感性主要源于其材料物化性质的温度敏感性。温度会直接影响电极材料的活性和导电率、锂离子在电极上的嵌入和脱嵌、隔膜的锂离子透过性等,进而影响到电池内部的电化学反应,其外部表现为动力电池的温度敏感性。由于动力电池具有适宜的工作温度范围,在此范围内随着温度增加其内部活性物质的活性越大,电池的充放电电压和容量随之增大电池的内阻相应减小,动力电池的充放电效率也相应增加。然而,当温度超过一定范围时,过高的温度会加速电池的副反应,消耗锂离子、溶剂和电解液,导致电池性能下降。

研究表明,当电池持续工作在45℃以上时,其循环寿命明显降低,这种情况在高倍率充放电时更为明显。因此,如果长时间地工作在高温环境下,动力电池的寿命就会明显缩短,其性能也会大大降低,甚至引发安全事故。同样,温度过低则电池内部活性物质的活性明显降低,其内组、极化电压增加,充放电功率和容量均会显著降低,甚至引起电池容量不可逆衰减,并埋下安全隐患。特别是在充电过程中,在充电装置外电场的作用下,锂离子脱离正极材料,进入电解液,向负极移动,依次进入石墨所组成的负极材料中,形成LiC化合物。

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此外,电池箱内温度长时间分布不均也会导致各电池模组、单体性能的不平衡,特别是分布在高温区域的电池老化速度明显快于低温部分,随时间的累积,不同电池的物性差异会越大,从而使电池之间的一致性变差,甚至提前失效,缩短整个动力电池系统的寿命。

储能连接器作为电池组之间串并联的必要元件,当电池组进行充放电的时候,大电流的通过会使连接器产生热效应,当连接器温度升高,超过电池组的温度,温度就会传向电池内部,进而影响到电池的稳定性,所以使连接器达到低温升的特性成为一个必要条件,连动储能专用连接器采用了公司自主知识产权的端子技术,将端子内部与插针接触面保持在最佳面积,有效降低接触电阻,减小过电流密度,减小了电流温升;与此同时,新型外观设计,将多个表面设计成波纹扇形,提高了散热功能。

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除此之外,金属材料采用进口高纯度紫铜,导电率高,过电流温升稳定,塑性材料使用特有的合金材料,集合多种塑料特性,兼备高强度与高韧性特点,满足防火要求同时,拥有较高的导热系数,加快散热;在内部端子与线鼻子连接技术方面,采用FIRST技术,保证了两者连接可靠性,增大了接触面积,使过电流温升达到有效降低,同时,稳定牢固的多点压接工艺有效的降低了线鼻与导线之间的连接温升,并保证了温升的一致性。该公司现在不同电流等级的接头温升测试结果可控制在35℃以下(环境温度为20℃)。

锂电储能储能连接器是时代发展的必然趋势,确保锂电池的安全可靠运行是储能系统运行的首要条件,作为锂电池储能的重要组成部分,江苏连动电力有限公司坚持安全、可靠、环保的产品设计理念,为储能锂电池提供专用的电连接器产品。

项目

条件

要求

端子保持力

用夹具固定连接器外壳,端子后面固定在力测试仪中,同轴相反方向测试

保特力加100N

耐久性

插头插入和拔出插座100

无机械损坏

绝缘电阻

外壳绝缘电阻:串联所有的电路,用导电薄膜包裹标本的外部,测试电压1000V DC,测试时间60s

公母端子接触电阻=0.12mQ

接触电阻

试验电压不超过DC20mV,电流不超过100mA

室温下大于2GΩ

高温下(125℃)大于100MQ

绝缘耐压

在连接器中所有相邻但不相连通的导体之间以及所有导体与屏蔽层或外壳之间,施加DC2500VAC1600V1分钟

公母端子接触电阻≤0.12mQ漏电流<10mA每个pin之间及pin 与外壳之间无电击穿电弧或闪烁的现象

温升

室温下,连接器两端至少各接上1m长的电线,通过规定电流(直流),当连续30分钟温度变化不超过1K时,记录温度值

端子温升不超过45绝缘电阻、接触电阻、耐压符合上述要求

热老化

把互配的连接器放入155?℃电热恒温鼓风干燥箱中,保存120H

测试后,样品无损坏,无开裂,无

冷热循环

1、配对的连接器在以下的条件下完成100次的循环:-40+2C持续30min125?℃持续30min,切换时间30秒;

性能减弱,无影响正常使用的问题出现


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