|
來源：貿澤電子 作者：Harwin 電動垂直起降 (eVTOL) 飛行器正在徹底改變航空航天領域，就像電動車顛覆汽車行業一樣。在過去的12年間，eVTOL行業吸引了128億美元1的投資，資助了全球約200家公司的開發項目。eVTOL飛行器用途廣泛，尤其適合城市交通，它的出現標志著空中出租車的崛起。這種飛行器能提供更環保、更快捷、更高效的城市機場接送服務，隨時準備取代現有的直升機服務。 此外，eVTOL飛行器可最大限度地減少噪音和空氣污染，并可全天候運行，其設計同時提供垂直和水平推進力。由于eVTOL飛行器比傳統飛行器更小、更輕，因此其設計必須采用堅固的材料，以保障安全和性能。 對于蓬勃發展的eVTOL飛行器來說，每一個設計選擇都至關重要。這種全新的城市空中交通給工程師帶來了諸多挑戰，包括在惡劣的飛行環境中管理電源和數據。這一挑戰的核心在于開發一個完善的電池管理系統 (BMS)。這個關鍵組件可保障飛行器的最高性能、安全性和最長續航時間。在本文中，我們將探討電源和信號完整性在eVTOL設計的BMS中所發揮的關鍵作用。 eVTOL中的BMS：為何如此重要？ eVTOL飛行器的主要電源是大型鋰離子電池，類似于電動車中使用的電池。不過eVTOL服務的需求將電源管理的難度提升到了一個新的臺階。當飛行器在數千米的高空飛行時，任何電池或電源系統故障都會造成嚴重影響。 BMS可持續監控電流、電壓和溫度等參數，對保持電池健康至關重要。這有助于確保最佳性能和效率，以及乘客安全。BMS中的錯誤或故障可能導致危險情況的發生，例如由于掉電導致飛行器高度驟降。因此，必須謹慎選擇BMS的每個組件，包括互連器件，并小心設計。 選擇理想的連接器 為eVTOL電池管理系統選擇正確的連接器是一項復雜的任務，需要考慮各種重要因素。主要依靠電力驅動的eVTOL具有空間受限的特點，因此需要占板空間小且外形低矮的緊湊型組件。由于eVTOL電池組通常由多個鋰離子電池組成，因此連接器同樣需要緊湊尺寸。觸點排列密集的緊湊型連接器可簡化數據采集，有助于高效管理電池。 由于eVTOL設計有嚴格的重量限制，因此對重量的考量同樣重要。機身和機載組件都必須輕巧，以盡量提高乘客或貨物載重量，從而提高飛行器的運行效率。除了尺寸和重量，可靠性和堅固性也至關重要。為了保證乘客安全，連接器必須確保無故障長時間運行，并能承受沖擊、振動和極端溫度等惡劣條件。 另一個重要考慮因素是電磁干擾 (EMI) 敏感性。考慮到這些組件與各個電源的距離都很近，必須進行EMI屏蔽，以防止數據質量下降對電池管理系統的決策產生不利影響。 在對成本敏感的eVTOL行業，有效管理物料清單非常重要。公司應優先選擇商用現貨 (COTS) 產品，而不是定制組件，以便在保持質量標準的同時控制成本。 而說到質量，與遵守全球公認質量標準的連接器供應商合作非常重要。在航空航天業，很小的生產誤差都可能導致嚴重后果，因此確保徹底的輸出可重復性不可或缺。謹慎考慮以上所有因素才能確保向市場提供安全、可靠、高效的eVTOL解決方案。 Datamate連接器：確保eVTOL BMS的連接完整性 Harwin作為連接器供應商中的佼佼者，推出了完全符合上述標準的Datamate連接器。Datamate高可靠性連接器專為惡劣條件而設計，可承受eVTOL環境中常見的振動、沖擊和極端溫度。Harwin Datamate連接器可耐受100G的沖擊、40G的碰撞和10G的振動，單個觸點可承載3A電流 (3.3A)，并能在-55°C至+125°C的極端溫度下工作。它們采用Harwin的四指鈹銅觸點專利技術，具有很強的機械和電氣彈性。這樣可以確保連接的完整性且不會丟失數據，對于保持準確可靠的BMS功能至關重要。 Datamate連接器小巧輕便的設計使其成為了eVTOL的絕佳選擇，因為空間和重量是eVTOL設計的重要限制因素（圖1）。不過身材雖小，它們的堅固性和可靠性可一點也不含糊。這些連接器可以承受高強度的沖擊和振動，同時保持出色的性能。 
圖1：結構緊湊的輕巧型Harwin Datamate 2mm間距Hi-Rel連接器能為eVTOL設計提供顯著優勢，包括獲得專利的四指設計，即使在最劇烈的沖擊、振動和極端溫度下，也能保持互連不受影響。（圖源：貿澤電子） Datamate連接器還具有出色的抗電磁干擾度，這對于確保BMS監測和控制的數據質量至關重要。憑借各種實用的閂鎖機制，這些連接器提供的靈活性讓工程師能夠根據可用空間和操作條件找到最佳匹配元器件。 結語 eVTOL時代已經到來，它正在重新定義我們熟知的城市交通。當全球各地的公司爭相將他們的飛行器送上天空時，他們必須應對諸多復雜的設計挑戰，包括實現可靠有效的BMS。Harwin的Datamate連接器具有結構緊湊、設計輕巧、堅固耐用、可靠性高等特點，可為BMS互連提供出色的解決方案，確保eVTOL飛行器安全高效地運行。在我們推動技術和運輸行業向前發展的過程中，每一個組件、每一個細節和每一個設計選擇都至關重要。Harwin將為您的旅程提供強力支持。 |
