دور ملامسة شفرة الصمامات في-الصمامات ذات الموثوقية العالية

من الناحية الهيكلية، يتكون مصهر الطاقة عادةً من ثلاثة أجزاء: عنصر قابل للانصهار، وغطاء عازل، ودعامة. يحدد العنصر القابل للانصهار خصائص الصهر، بينما تحدد الأطراف الموصلة وشفرات التوصيل كفاءة النقل الحالية. في السنوات الأخيرة، ومع التطور السريع لمركبات الطاقة الجديدة وصناعات تخزين الطاقة، يستخدم المزيد والمزيد من الصمامات هياكل الشفرات النحاسية المعدنية عالية -الموصلية لتحسين التوصيلية وتقليل ارتفاع درجة حرارة التلامس. تعمل الموصلية الممتازة للنحاس على تقليل فقدان الطاقة بشكل فعال مع تحسين الاستقرار في ظل الظروف الحالية-المرتفعة.

يمكن تصنيف الصمامات إلى أنواع مختلفة بناءً على تطبيقها، بما في ذلك-صمامات الجهد المنخفض، وصمامات الجهد المتوسط-، وصمامات الجهد العالي-، وصمامات التيار المستمر، وصمامات حماية أشباه الموصلات. تفرض سيناريوهات التطبيق المختلفة متطلبات فنية مختلفة على الصمامات. على سبيل المثال، تحتاج الصمامات الخاصة بمركبات الطاقة الجديدة إلى أن تتمتع بقدرة كسر سريعة، بينما تركز أنظمة تخزين الطاقة الكهروضوئية بشكل أكبر على الاستقرار تحت -الجهد العالي للتيار المستمر. لذلك، في تصميمات الصمامات-المتطورة، يتم استخدام نقاط الاتصال النحاسية/النحاسية، التي توفر مقاومة أعلى للحرارة وقوة ميكانيكية، على نطاق واسع في أجزاء التوصيل الموصلة المهمة لضمان الاتصال الموثوق به أثناء التشغيل على المدى الطويل-.

في صمامات الجهد العالي-، يكون لهيكل الشفرة الموصلة تأثير كبير على أداء الكسر. تستخدم الصمامات التقليدية بنية صفائحية بسيطة، بينما تستخدم صمامات الطاقة الجديدة الحديثة بشكل عام تصميمًا عالي الدقة لسكين الاتصال بالجسم الدائري. لا يعمل هذا الهيكل على تحسين قوة التثبيت الميكانيكي فحسب، بل يقلل أيضًا من مقاومة التلامس ويحافظ على موصلية مستقرة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية-. خاصة في ظل ارتفاعات التيار- العالية، تعمل الشفرة الموصلة المستقرة على تقليل التسخين الموضعي، وبالتالي إطالة العمر الإجمالي.

مع تزايد انتشار منصات الجهد العالي-بجهد 800 فولت في مركبات الطاقة الجديدة، تتطور الصمامات نحو جهد أعلى وسعة أكبر. إن مجموعات البطاريات وأجهزة التحكم في المحركات وأنظمة توزيع الطاقة ذات الجهد العالي-في مركبات الطاقة الجديدة تفرض متطلبات أعلى على الصمامات. وفي ظل هذه الخلفية، أصبح-هيكل السكين النحاسي عالي الدقة هو الحل السائد. لا تمتلك الشفرات النحاسية موصلية ممتازة فحسب، بل تلبي أيضًا متطلبات الاستقرار الميكانيكي في ظل بيئات الاهتزاز عالية التردد، وبالتالي تتكيف مع ظروف تشغيل السيارة المعقدة.

وبعيدًا عن قطاع مركبات الطاقة الجديدة، تعمل صناعات الخلايا الكهروضوئية وتخزين الطاقة أيضًا على دفع ترقيات تكنولوجيا الصمامات. في أنظمة تخزين الطاقة-الكبيرة الحجم، تكون مدة التيار المباشر طويلة، ويكون إطفاء القوس أكثر صعوبة؛ ولذلك، يجب أن تمتلك الصمامات قدرات كسر أقوى. من خلال استخدام بنية اتصال نحاسية عالية-موصلية، يمكن للصمامات تقليل فقد الاتصال بشكل فعال وتحسين الموثوقية التشغيلية في أنظمة التيار المستمر ذات الجهد العالي-. تم تطبيق هذا التصميم على نطاق واسع في خزانات تخزين الطاقة، والعاكسات الكهروضوئية، وأنظمة تجميع التيار المستمر.

يعد اختيار مواد المصهر أيضًا عاملاً حاسماً في تحديد الأداء. المواد ذات درجة -الانصهار- المنخفضة مثل الرصاص وسبائكه، على الرغم من سهولة ذوبانها، إلا أنها تتمتع بمقاومة ضعيفة لدرجات الحرارة العالية- وعادةً ما تكون مناسبة فقط للمنتجات ذات قدرة -الكسر- المنخفضة. تعد المواد ذات-نقطة انصهار-عالية مثل النحاس والفضة، نظرًا لتوصيلها الممتاز وثباتها الحراري الأقوى، أكثر ملاءمة للصمامات-عالية الأداء. ولذلك، تستخدم الصمامات الحديثة{11}}المتطورة على نطاق واسع وصلات سكينة الصمامات باعتبارها العنصر الموصل الأساسي لتحسين قدرة القطع الإجمالية وعمر الخدمة.