В днешния свят областите на чистата енергия и съхранението на енергия бързо се развиват и пазарът на съхранение на енергия се намира в период на интензивен растеж. Тази тенденция е допълнително ускорена от популярността на възобновяемата енергия и появата на индустрията на електрически превозни средства. Поради рязкото увеличаване на търсенето на пазара, важността на платките за съхранение на енергия (Printed Circuit Board) става все по-очевидна. Платките за съхранение на енергия играят жизненоважна роля в системите за съхранение на енергия. Те свързват, контролират и защитават батерийната система, което директно влияе на производителността и надеждността на системата. От гледна точка на проектирането и производството на PCB, тази статия обсъжда ключовите елементи в проектирането и производството на PCB за съхранение на енергия, като съчетава спецификациите за проектиране на PCB, за да отговори на растежните нужди на пазара на съхранение на енергия.
1. Избор на материали и устойчивост
Изборът на материали е от решаващо значение при проектирането и производството на печатни платки за съхранение на енергия. Препоръчва се използването на еко-приятелни материали, които отговарят на изискванията на директивата RoHS (Restriction of Hazardous Substances Directive), за да се намали негативното въздействие върху околната среда. Освен това материалите трябва да притежават висока температурна и химична устойчивост, за да гарантират стабилната работа на платките за съхранение на енергия при различни външни условия. Устойчивостта е важен ключов термин в съвременното производство, а изборът на устойчиви материали ще допринесе за дългосрочната жизнеспособност на системите за съхранение на енергия.
2. Проектиране на йерархия на PCB
Препоръчва се използването на многослойна PCB конструкция, за да се осигурят допълнителни слоеве за проводници и заземление. Това помага за намаляване на съпротивлението, индуктивността и шума, както и за подобряване на устойчивостта на платката към смущения. В системите за съхранение на енергия, стабилната предавателна способност на сигналите е от съществено значение, затова разумното проектиране на йерархията на PCB е изключително необходимо.
3. Термичен контрол
PCB за съхранение на енергия може да генерира значително количество топлина при високи токове, затова термичният контрол е критичен аспект. Препоръчват се подходящи мерки за отвеждане на топлината, като топлинни радиатори или охладители, за да се осигури предпазване от прегряване на PCB. Освен това е много важно да се обърне внимание на избора на топлопроводими материали, за да се гарантира ефективното прехвърляне и разсейване на топлината, така че температурата на системата да се поддържа в безопасни граници.
4. Конструкция за висок ток
Високият ток е доста често срещан при системите за съхранение на енергия. Следователно при проектирането и производството на PCB трябва разумно да се планира пътят на тока, за да се намали съпротивлението и индуктивността. Това може да се постигне чрез увеличаване на дебелината на медта, разширяване на ширината на проводника и намаляване на дължината на пътя на тока. Освен това се използват достатъчно големи падове и презходни отвори, за да се осигурят високотокови връзки и да се гарантира стабилността на токопредаването.
5. EMC Дизайн
Електромагнитната съвместимост (EMC) е ключов аспект при проектирането и производството на PCB за съхранение на енергия. Спецификациите на EITAI за дизайн на PCB подчертават използването на екраниращи и филтриращи мерки, за да се намали влиянието на електромагнитни смущения. Това е от съществено значение за гарантиране на стабилната работа на системата за съхранение на енергия и взаимодействието ѝ с други електронни устройства.
6. Безопасност
Системите за съхранение на енергия обикновено използват батерии с голям капацитет, затова безопасността е основен приоритет при проектирането и производството. EITAI препоръчва няколко защитни мерки, включително защита от пренапрежение, защита от прекомерен ток и температурен мониторинг. Освен това, безопасни изключватели и автоматични предпазители на платката са също необходими, за да може захранването бързо да се изключва при възникване на повреда, осигурявайки безопасността на системата и операторите.
7. Поддръжка
Системите за съхранение на енергия трябва да работят стабилно в продължение на дълъг период от време, затова поддръжката на платката също е от съществено значение. EITAI препоръчва модулно проектиране, което улеснява подмяната или ремонта на платката при необходимост. Освен това, разположението на компонентите на платката трябва да се планира рационално, така че операторите да могат лесно да извършват поддръжка, което намалява времето за престой.
8. Автоматизирано производство
В процеса на производство на EITAI, прилагането на автоматизирано производство е от голямо значение. Автоматизираното производство може да подобри ефективността на производството и съгласуваността на продукта, като същевременно намали възникването на човешки грешки. Поради това при производството на PCB за съхранение на енергия, трябва да се предпочитат автоматизираните процеси, за да се осигури висококачествено производство.
9. Тестване и верификация
Накрая, но не по-маловажно, EITAI набляга на изграждането на здрав процес на тестване и верификация. При производството на PCB за съхранение на енергия, трябва да се извършат няколко нива на тестване като тестване на прототип, тестване на електрически параметри и тестване на надеждността, за да се осигури стабилността и представянето на PCB.
В общопринетия смисъл, проектирането и производството на печатни платки за съхранение на енергия трябва да вземат предвид множество фактори като избор на материали, проектиране на йерархичната структура на PCB, термичен режим, проектиране на висок ток, EMC проектиране, безопасност, поддръжка и автоматизирано производство, както и тестване и верификация. Следването на спецификациите на EITAI за проектиране на PCB ще помогне да се осигури надеждността и работата на печатните платки в системите за съхранение на енергия. Пазарът на енергийни съхранения се развива бурно и носи големи възможности за проектиране и производство на PCB, но също така изисква експертиза и прецизно производство, за да се справи с предизвикателствата на идното търсене на енергия. Едва чрез разумно проектиране и спазване на спецификациите, печатните платки за съхранение на енергия могат да допринесат по важен начин за устойчивото бъдеще на енергетиката.
EITAI се ангажира да предоставя на клиентите високо надеждни услуги за производство на многослойни платки и обработки от дизайн до PCB. PCB платките основно са високоточни платки като високослойни и HDI. EITAI може безпроблемно да реши всички PCB проблеми за клиентите от дизайн до производство и да приключи поредицата задачи като преглед на данни, необходими за производството, още когато дизайна е завършен приблизително до 80%, което значително спестява цикъла на PCB продукта и допринася за по-бързо завладяване на пазара.