Discuție cu privire la aplicarea de noi energie Automobile Fuse
Putere hibridă, energie nouă
În cazul vehiculelor noi energetice, inclusiv puterea pur electrică și hibridă, componentele de protecție a circuitelor sau siguranțele sunt mai importante ca niciodată. Siguranțe de joasă tensiune și electrice specifice vehiculului
Aplicația transversală prezintă cerințe mai dificile pentru siguranță.
Siguranțele electronice tradiționale de alimentare, ale căror caracteristici sunt acoperite de standardele din seria UL248 din America de Nord sau seria IEC60127/60269, nu necesită fiabilitatea siguranței; masini traditionale
Siguranța, definită de seria de standarde ISO8820, definește cerințele de potrivire și fiabilitate cu hamul de cabluri auto, dar tensiunea sa nominală acoperă doar 32VDC și mai jos
(Noul ISO8820-7/8 definește siguranțe speciale pentru pilele de combustie și vehiculele hibride și numai până la 450VDC și I.R.2000A).
În prezent, tensiunea de lucru a autoturismelor este, în general, peste 370V, iar autobuzele ajung la peste 576V, care este mult mai mare decât 12V/24V de componente electrice auto tradiționale. O astfel de tensiune înaltă platformă de lucru,
Siguranțele EV/HEV trebuie să aibă atât capacitatea mare de rupere a siguranțelor de joasă tensiune, cât și fiabilitatea ridicată a siguranțelor auto. Următorul articol va analiza siguranțele pentru vehiculele energetice noi.
Explorați conceptul său de design și tendința de dezvoltare tehnologică.
Unu, parametrii cheie ai siguranței
În comparație cu alte componente de protecție a circuitului, ar fi PTC (compoziție chimică complexă), disjunctor (conține piese mobile complexe), etc., siguranța poate fi declarată a fi o componentă destul de simplă:
Pentru siguranța de joasă tensiune, acesta conține doar topirea (partea centrală a siguranței), corpul tubului izolator, terminalul energizat și nisipul de cuarț pentru stingerea cu arc. Datorită structurii sale simple,
Numai siguranța poate obține atât fiabilitate ridicată, cât și costuri reduse.
Desigur, chiar și componentele simple au dificultățile lor de proiectare și provocări. Mai jos, parametrii cheie ai siguranțelor EV sunt descriși pe scurt după urmează:
1. Tensiune nominală
Tensiunea platformei de lucru a vehiculelor electrice cu energie nouă este relativ ridicată. Tensiunea de lucru a autoturismelor este, în general, peste 370V, iar tensiunea de lucru a autobuzelor va ajunge la peste 576V. Este necesară clasificarea corespunzătoare a siguranței.
Tensiunile sunt 500V, respectiv 700V.
În același timp, cu caracteristica de baterie alimentată, puterea de ieșire de înaltă tensiune dc este complet diferită de puterea de curent alternativ a distribuției industriale anterioare, care necesită o capacitate ridicată de stingere a arcului continuu a siguranței, astfel încât trebuie evitată
Neînțelegerea alegerii comunicării industriale tradiționale se topesc rapid.
2. Capacitatea de rupere
Standardul de siguranță de joasă tensiune (GB13539.5.3.1) menționează că curentul tipic de scurtcircuit este de 10 ori curentul nominal al siguranței și mai mare, iar curentul de suprasarcină este sub 10 ori.
În multe cazuri, clienții acordă prea multă atenție capacității maxime de rupere (I1) a siguranței, neglijând în același timp ruperea cu putere redusă (I2a și I5). În practică, acesta este adesea rupt la putere scăzută
Mai multe eșecuri. În special pentru joasă rupere sub tensiune dc, deoarece curentul/tensiunea nu este zero, capacitatea de stingere cu arc a siguranței este foarte mare. Chiar și siguranța de tip aR,
Scopul principal este protecția împotriva scurtcircuitelor, dar în aplicații practice, din cauza incertitudinii capacității bateriei, a socului și a stării punctului de scurtcircuit, curentul real de scurtcircuit poate acoperi
1500A-10000A, chiar mai larg.
Figura 3 O siguranță 400A (pentru MiniMSD) de un anumit brand a fost rupt la 750Vdc/1.6kA (4 ori), arc reaprins după 2 secunde, și de rupere nu a reușit (ardere a siguranței)
3. Capacitatea anti-supratensiune
Pentru producătorii de baterii, este posibil ca aceștia să nu acorde prea multă atenție rezistenței la supratensiune a siguranței, dar pentru producătorii OEM sau PDU, acest indicator este foarte critic.
Mai ales în ramura compresorului de aer condiționat sau în partea auxiliară a motorului, adesea această parte este cea care cauzează acțiunea accidentală a siguranței și determină pierderea funcției modulelor relevante. Defecțiunea nu poate provoca
Puterea de ieșire este întreruptă, dar se va reduce, de asemenea, foarte mult experiența clientului.
Pentru modulele auxiliare (unități auxiliare), ar fi PTC/compresorul de aer condiționat/servodirecția, deoarece proiectarea circuitului este mai complicată, este inevitabil să existe curenți tranzitorii, ar fi pornirea/pornirea.
În acest moment, sperăm că fitilul poate rezista la acest val fără o acțiune prematură care să determine deconectarea modulului de la sistem.
În prezent, producătorii de control electronic/PDU aleg adesea tipul aR cu acțiune rapidă. Pentru a rezista curentului de supratensiune, este adesea necesar să se aleagă o siguranță cu un curent evaluat mai mare, care este relativ sacrificat.
Capacitate redusă de protecție la suprasarcină.
4. Cerințe de fiabilitate
Datorită celor 20 de ani de dezvoltare a HEV pentru vehicule electrice hibride, Japan JASO a promulgat D622, un standard de siguranță dedicat vehiculelor electrice hibride, care stipulează mai multe siguranțe
Cerințe de fiabilitate care trebuie îndeplinite.
Deși siguranțele pur electrice nu pot copia standardul (cum ar fi rezistența la ulei de lubrifiere și cerințele de capacitate relativ scăzută și de rupere), fiabilitatea este complet
În conformitate cu acest standard matur:
În plus față de indicatorii cheie de mai sus, unii factori vizibili pe suprafață nu sunt accentul, ar fi dacă corpul tubului este fabricat din fibră de sticlă + material compozit rășină sau ceramică, și un singur corp tub
Dacă cele două conducte sunt conectate în paralel, sau acoperirea suprafeței părților metalice, sau dacă nisipul de cuarț din interiorul siguranței este solidificat, nu este un factor cheie pe care clienții ar trebui să acorde o atenție.
Cheia este dacă producătorul siguranței poate garanta că produsul îndeplinește caracteristicile electrice de bază (cum ar fi capacitatea scăzută și ridicată de rupere a curentului continuu) și cerințele de fiabilitate.
2. Calculul nominal al selecției curentului de siguranță EV
În plus față de satisfacerea faptului că tensiunea nominală trebuie să fie mai mare decât tensiunea de funcționare a sistemului și acordând o atenție la dimensiunea corespunzătoare, selectarea siguranței EV este principala dificultate în calcularea și selectarea curentului nominal.
Calcularea curentului nominal al siguranței În: Ib = În x Kt x Ke x Kv x Kf x Ka;
Aplicația reală poate fi convertită în: In≥ Ib/(Kt x Ke x Kv x Kf x Ka)
În: curentul nominal al siguranței
Ib: Curentul maxim de sarcină continuă admisibil al circuitului în care se află fitilul
Kt: Factor de corecție a temperaturii
Ke: Factorul de conductivitate termică al dispozitivului de conectare
Kv: factor de corecție a răcirii aerului
Kf: Factor de corecție a frecvenței
Ka: Factorul de corecție a altitudinii
În aplicații practice, curentul curent real al siguranței în condiții de lucru diferite este diferit, iar durata este diferită; este dificil să se utilizeze un model precis pentru a defini curentul de transport al siguranței;
Utilizatorii trebuie să ajusteze selecția siguranței în funcție de selecția de bază și de propria strategie de control intern. În cadrul ajustării, trebuie luate în considerare cel puțin următoarele aspecte:
Ø Dacă poate fi protejată în mod eficient, adică dacă siguranța poate funcționa eficient atunci când se confruntă cu un scurtcircuit al circuitului principal, astfel încât să nu cauzeze probleme, ar fi focul bateriei și focul prin cablu;
Ø În aplicațiile practice, dacă creșterea temperaturii este acceptabilă, controlabilă și dacă afectează dispozitivele periferice;
Ø Evaluarea condițiilor reale de muncă este singurul criteriu pentru a verifica dacă selecția este adecvată.
pentru a rezuma
Fitilul este o componentă critică pentru siguranță în noile vehicule energetice. Cerințele sale de aplicare și selecție sunt diferite de siguranțele industriale tradiționale anterioare și siguranțe auto. Principala diferență este
Cerințe exigente în aplicațiile auto.
Analiza a trei metode de disipare a căldurii pentru bateriile electrice ale vehiculelor energetice noi
Bateria de alimentare este nucleul noii baterii de energie, iar rolul separatorului bateriei este, de asemenea, foarte important. Este în principal pentru a separa etapele pozitive și negative ale bateriei într-un spațiu mic pentru a preveni scurtcircuitele cauzate de contactul dintre cei doi poli.
Dar se poate asigura că ionii din electrolit poate trece liber între electrozii pozitivi și negativi. Prin urmare, diafragma devine materialul de bază pentru a asigura funcționarea sigură și stabilă a bateriilor litiu-ion.
Electrolitul este de a izola sursa de ardere, diafragma este de a crește temperatura rezistentă la căldură, și disipare a căldurii suficient este de a reduce temperatura bateriei pentru a evita acumularea excesivă de căldură și provoca runaway termice ale bateriei. În cazul în care bateria
Temperatura crește brusc la 300°C, chiar dacă diafragma nu se topește și nu se micșorează, electrolitul în sine, electrolitul și electrozii pozitivi și negativi vor avea o reacție chimică puternică, eliberând gaz, formând o presiune internă ridicată și explodând.
Deci, este foarte important să se adopte metode adecvate de disipare a căldurii.
Introducere în modul de disipare a căldurii a structurii răcite cu aer a acumulatorului
Metoda de disipare a căldurii a structurii cu baterie de alimentare
1. Instalați un ventilator de răcire la un capăt al bateriei și lăsați o gaură de ventilație la celălalt capăt pentru a accelera fluxul de aer dintre golurile celulei bateriei și îndepărtați căldura ridicată generată de celula bateriei atunci când funcționează;
2. Adăugați garnituri de silicon conductoare termic la partea de sus și de jos a capătului electrodului, astfel încât căldura care nu este ușor să se disipeze de sus și de jos este efectuat la coajă de metal prin rif termic conductoare foaie de silicon pentru a disipa caldura.
Izolarea electrică ridicată și rezistența la perforare a peliculei au un efect protector bun asupra bateriei.
Introducere în modul de disipare a căldurii a structurii de răcire a lichidului a acumulatorului de energie
Metoda de disipare a căldurii a structurii de răcire lichidă a acumulatorului de energie
1. Căldura celulei bateriei este transferată în tubul de răcire lichid prin foaia de gel de siliciu conductiv termic, iar căldura este transportată de libera circulație a expansiunii termice a lichidului de răcire și contracție, astfel încât temperatura întregului acumulator să fie unificată și lichidul de răcire să fie puternic
Capacitatea termică specifică a bateriei absoarbe căldura generată atunci când celula funcționează, astfel încât întregul acumulator să funcționeze la o temperatură sigură.
2. Buna performanță de izolare și rezistența ridicată a foii de silicon conductoare termic pot evita în mod eficient deteriorarea vibrațiilor și fricțiunii dintre baterii și pericolul ascuns de scurtcircuit între baterii. Este cea mai bună soluție pentru răcirea apei.
Materiale auxiliare bune.
Introducerea metodei naturale de răcire prin convecție pentru acumulatorul de alimentare
1. Acest tip de acumulator are un spațiu mare și este în contact bun cu aerul. Partea expusă poate schimba în mod natural căldura prin aer, iar partea de jos care nu poate schimba în mod natural căldura este disipată prin radiator, iar foaia de silicon conductiv termic este umplută
Decalajul dintre radiator și acumulator asigură conducția termică, absorbția șocurilor și izolarea.
2. Soluția plăcii de încălzire este utilizată mai ales pe piața vehiculelor energetice noi. Căldura plăcii de încălzire de preîncălzire a bateriei înainte de pornire transferă căldura în acumulator prin placa de silicon conductoare termic, preîncălzind bateria și efectuând căldura.
Pelicula de silicon are o bună conductivitate termică, performanță de izolare, rezistență la uzură, poate transfera în mod eficient căldura și proteja uzura și scurtcircuitul cauzate de frecarea dintre baterie și încălzitor.