• Optimisation de l'effet de peau
  Dans des scénarios à haute fréquence, la couche de cuivre à la surface des barres omnibus en aluminium revêtues de cuivre peut réduire la perte de peau de 6-12%, et les données expérimentales d'ABB montrent que dans des conditions de 50 Hz, l'augmentation de température à une capacité de transport de courant de 2 000 A n'est que de 7,2 K supérieure à celle des barres omnibus en cuivre pur.

Economy and engineering value

1. Une avancée révolutionnaire en matière de coûts
   La dernière cotation du LME montre que le prix de l'aluminium (2 300 £/tonne) ne représente que 27,31 £/tonne du prix du cuivre (8 400 £/tonne). L'utilisation de jeux de barres composites permet d'économiser 381 £/tonne à 451 £/tonne sur les coûts directs des matériaux, notamment pour les gaines de bus et autres composants de grande taille.
2. Valeur de conception légère
   Le cuivre pur présente une densité de 8,96 g/cm³, contre 2,70 g/cm³ pour l'aluminium. Le gain de poids du jeu de barres composite est donc de 621 TP3T. Le cas Siemens montre que le poids total de l'armoire de stockage d'énergie est réduit de 191 TP3T après application, ce qui permet d'économiser le coût de transport d'une seule armoire.
3. Amélioration de l'efficacité de l'installation
   Les tests en laboratoire de State Grid montrent que la résistance à la flexion des jeux de barres composites est inférieure de 22% à celle du cuivre pur, mais que le temps d'installation sur site est réduit de 35% grâce à un traitement amélioré. Les données mesurées du projet de stockage d'énergie du Ningde Times confirment que le cycle de construction d'une seule station est réduit de 4,7 jours.

Reliability Verification and Innovation Breakthroughs

1. Test de stabilité thermique
   Les tests de limite de laboratoire UL montrent que le taux de rétention de la force de liaison de l'interface de la barre omnibus composite est > 92% et que la différence entre la courbe d'augmentation de température et le cuivre pur est < 15% après 2000 heures de fonctionnement continu à 105 ℃ ([données de certification UL 67]).
2. Innovation en matière de performances mécaniques
   Grâce à l'amélioration du procédé de soudage par explosion, la résistance à la traction du nouveau jeu de barres composite est portée à 245 MPa, atteignant 821 TP3T par rapport au jeu de barres en cuivre T2. Les cas d'application des éoliennes Goldwind montrent que les performances antivibratoires sont conformes à la norme CEI 61400-5.
3. Percée dans la résistance à la corrosion
   La comparaison des essais au brouillard salin montre que la résistance à la corrosion des barres omnibus composites étamées atteint 85% pour le cuivre pur. Les projets de Sunny Power à l'étranger confirment une durée de vie supérieure à 10 ans dans un environnement corrosif de niveau C5.

Industry Application

• Taux de pénétration dans le secteur des nouvelles énergies
  Selon les statistiques du GGII, le taux d'utilisation des jeux de barres composites dans les systèmes de stockage d'énergie domestique atteindra 41,31 TP3T en 2023, et le taux de pénétration dans le domaine des onduleurs photovoltaïques augmentera de 1 271 TP3T par an. La dernière version du Tesla Megapack a entièrement adopté la conception des jeux de barres composites.

Conclusion

Validé par 10 séries de données fondamentales, le jeu de barres en aluminium cuivré peut remplacer le jeu de barres en cuivre pur pour obtenir une optimisation rentable dans les scénarios 80% avec une densité de courant < 3 A/mm². Recommandation :

• Les équipements de stockage d’énergie/PCS doivent privilégier l’utilisation de jeux de barres composites.
• Maintenez une solution en cuivre pur pour les scénarios UHF (> 1 kHz).
• Établir une base de données dynamique de correspondance entre l'épaisseur du cuivre et la capacité de charge.