Συζήτηση σχετικά με την εφαρμογή της νέας ενέργειας αυτοκινήτων θρυαλλίδα
Υβριδική ισχύς, νέα ενέργεια
Στα νέα ενεργειακά οχήματα, συμπεριλαμβανομένης της αμιγώς ηλεκτρικής και υβριδικής ισχύος, τα εξαρτήματα προστασίας κυκλωμάτων ή οι ασφάλειες είναι σημαντικότερα από ποτέ. Ασφάλειες χαμηλής τάσης και ηλεκτρικές για ειδικά οχήματα
Η εφαρμογή διασταύρωσης προτείνει πιο δύσκολες απαιτήσεις για την ασφάλεια.
Οι παραδοσιακές ηλεκτρονικές ασφάλειες ισχύος, τα χαρακτηριστικά των οποίων καλύπτονται από τη σειρά ΠΡΟΤΎΠων της Βόρειας Αμερικής UL248 ή τη σειρά IEC60127/60269, δεν έχουν απαιτήσεις για την αξιοπιστία της ασφάλειας. παραδοσιακά αυτοκίνητα
Η ασφάλεια, που ορίζεται από τη σειρά προτύπων ISO8820, καθορίζει τις απαιτήσεις αντιστοίχισης και αξιοπιστίας με την καλωδίωση αυτοκινήτου, αλλά η ονομαστική τάση καλύπτει μόνο 32VDC και κάτω
(Το νέο ISO8820-7/8 ορίζει ειδικές ασφάλειες για κυψέλες καυσίμου και υβριδικά οχήματα, και μόνο μέχρι 450VDC και I.R.2000A).
Επί του παρόντος, η τάση εργασίας των επιβατικών αυτοκινήτων είναι γενικά πάνω από 370V, και τα λεωφορεία φθάνουν πάνω από 576V, το οποίο είναι πολύ υψηλότερο από το 12V/24V των παραδοσιακών αυτοκινήτων ηλεκτρικών εξαρτημάτων. Μια τέτοια υψηλή τάση πλατφόρμας εργασίας,
Οι ασφάλειες EV/HEV πρέπει να έχουν τόσο την υψηλή ικανότητα θραύσης των ασφαλειών χαμηλής τάσης όσο και την υψηλή αξιοπιστία των ασφαλειών αυτοκινήτων. Το ακόλουθο άρθρο θα αναλύσει τις ασφάλειες για τα νέα ενεργειακά οχήματα.
Εξερευνήστε την ιδέα του σχεδιασμού και την τάση ανάπτυξης της τεχνολογίας.
Πρώτον, οι βασικές παράμετροι της ασφάλειας
Σε σύγκριση με άλλα στοιχεία προστασίας κυκλωμάτων, όπως PTC (σύνθετη χημική σύνθεση), διακόπτης κυκλώματος (περιέχει σύνθετα κινητά μέρη), κ.λπ., η ασφάλεια μπορεί να ειπωθεί ότι είναι ένα αρκετά απλό συστατικό:
Για ασφάλεια χαμηλής τάσης, περιέχει μόνο το λιώσιμο (το βασικό μέρος της ασφάλειας), το μονωτικό σώμα σωλήνα, το ενεργοποιημένο τερματικό και την άμμο χαλαζία για την κατάσβεση τόξου. Λόγω της απλής δομής του,
Μόνο η ασφάλεια μπορεί να επιτύχει και την υψηλή αξιοπιστία και το χαμηλό κόστος.
Φυσικά, ακόμη και τα απλά συστατικά έχουν τις δυσκολίες και τις προκλήσεις σχεδίου τους. Παρακάτω, οι βασικές παράμετροι των ασφαλειών EV περιγράφονται συνοπτικά ως εξής:
1. Εκτιμημένη τάση
Η τάση της πλατφόρμας εργασίας των νέων ενεργειακών ηλεκτρικών οχημάτων είναι σχετικά υψηλή. Η τάση εργασίας των επιβατικών αυτοκινήτων είναι γενικά πάνω από 370V, και η τάση εργασίας των λεωφορείων θα φθάσει πάνω από 576V. Απαιτείται η αντίστοιχη διαβάθμιση ασφαλειών.
Οι τάσεις είναι 500V και 700V αντίστοιχα.
Ταυτόχρονα, με το χαρακτηριστικό γνώρισμα της μπαταρίας-τροφοδοτημένης, η υψηλής τάσης δύναμη συνεχούς ρεύματος παραγωγής είναι εντελώς διαφορετική από τη δύναμη εναλλασσόμενου ρεύματος της προηγούμενης βιομηχανικής διανομής, η οποία απαιτεί την υψηλή ικανότητα σβύνοντας τόξων συνεχούς ρεύματος της θρυαλλίδας, έτσι πρέπει να αποφευχθεί
Η παρανόηση της επιλογής της παραδοσιακής βιομηχανικής επικοινωνίας γρήγορα λιώσει.
2. Σπάζοντας ικανότητα
Το πρότυπο ασφαλειών χαμηλής τάσης (GB13539.5.3.1) αναφέρει ότι το τυπικό ρεύμα βραχυκυκλώματος είναι 10 φορές το ονομαστικό ρεύμα της θρυαλλίδας και άνω, και το ρεύμα υπερφόρτωσης είναι κάτω από 10 φορές.
Σε πολλές περιπτώσεις, οι πελάτες δίνουν πάρα πολλή προσοχή στη μέγιστη ικανότητα θραύσης (I1) της ασφάλειας, ενώ παραμελούν το σπάσιμο χαμηλής ισχύος (I2a και I5). Στην πράξη, συχνά σπάει σε χαμηλή ισχύ
Κι άλλες αποτυχίες. Ειδικά για το χαμηλό σπάσιμο κάτω από την τάση συνεχούς ρεύματος, επειδή το ρεύμα/η τάση δεν είναι μηδέν, η ικανότητα σβήνοντας τόξων της ασφάλειας είναι πολύ υψηλή. Ακόμη και ασφάλεια τύπου AR,
Ο κύριος σκοπός είναι η προστασία βραχυκυκλώματος, αλλά σε πρακτικές εφαρμογές, λόγω της αβεβαιότητας της χωρητικότητας της μπαταρίας, της κατάστασης SOC και του σημείου βραχυκυκλώματος, το πραγματικό ρεύμα βραχυκυκλώματος μπορεί να καλύπτει
1500A-10000A, ακόμη ευρύτερο.
Σχήμα 3 Μια ασφάλεια 400A (για MiniMSD) μιας συγκεκριμένης μάρκας έσπασε στα 750Vdc/1.6kA (4 φορές), το τόξο αναζωπυρώθηκε μετά από 2 δευτερόλεπτα, και το σπάσιμο απέτυχε (καύση θρυαλλίδων)
3. Ικανότητα αντι-κύματος
Για τους κατασκευαστές μπαταριών, μπορεί να μην δίνουν πάρα πολλή προσοχή στην αντίσταση κύματος της ασφάλειας, αλλά για τους κατασκευαστές OEM ή PDU, αυτός ο δείκτης είναι πολύ κρίσιμος.
Ειδικά στον κλάδο συμπιεστή κλιματιστικού ή βοηθητικό μέρος του κινητήρα, είναι συχνά αυτό το μέρος που προκαλεί την τυχαία δράση της ασφάλειας και προκαλεί τις σχετικές ενότητες να χάσουν τη λειτουργία. Η αποτυχία δεν μπορεί να προκαλέσει σοβαρές
Η ισχύς εξόδου διακόπτεται, αλλά η εμπειρία του πελάτη θα μειωθεί σημαντικά.
Για βοηθητικές μονάδες (βοηθητικές μονάδες) όπως ptc/συμπιεστές κλιματισμού/σύστημα διεύθυνσης ισχύος, επειδή ο σχεδιασμός του κυκλώματος είναι πιο περίπλοκος, είναι αναπόφευκτο ότι θα υπάρξουν παροδικά ρεύματα, όπως η εκκίνηση/ενεργοποίηση.
Αυτή τη στιγμή, ελπίζουμε ότι η ασφάλεια μπορεί να αντέξει αυτό το κύμα χωρίς πρόωρη δράση προκαλώντας την ενότητα να αποσυνδεθεί από το σύστημα.
Επί του παρόντος, οι κατασκευαστές ηλεκτρονικού ελέγχου/PDU συχνά επιλέγουν τύπο aR ταχείας δράσης. Για να αντισταθείτε στο ρεύμα κύματος, είναι συχνά απαραίτητο να επιλέξετε μια ασφάλεια με ένα υψηλότερο εκτιμημένο ρεύμα, το οποίο θυσιάζεται σχετικά.
Ικανότητα προστασίας χαμηλής υπερφόρτωσης.
4. Απαιτήσεις αξιοπιστίας
Χάρη στην 20ετή ανάπτυξη της HEV για υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα, η JASO της Ιαπωνίας εξέδωσε το D622, ένα πρότυπο ασφαλειών αφιερωμένο στα υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα, το οποίο ορίζει αρκετές ασφάλειες
Απαιτήσεις αξιοπιστίας που πρέπει να πληρούνται.
Αν και οι αμιγώς ηλεκτρικές ασφάλειες δεν μπορούν να αντιγράψουν το πρότυπο (όπως η αντίσταση στο λιπαντικό πετρέλαιο, και οι σχετικά χαμηλές απαιτήσεις ικανότητας τάσης και σπασίματος), η αξιοπιστία είναι εντελώς
Σύμφωνα με αυτό το ώριμο πρότυπο:
Εκτός από τους παραπάνω βασικούς δείκτες, ορισμένοι παράγοντες που είναι ορατοί στην επιφάνεια δεν είναι τα βασικά σημεία, όπως το αν το υλικό του σώματος του σωλήνα είναι ίνες γυαλιού + σύνθετο υλικό ρητίνης ή κεραμικό, ένα ενιαίο σώμα σωλήνα
Εάν οι δύο σωλήνες συνδέονται παράλληλα, ή η επιφανειακή επίστρωση των μεταλλικών μερών, ή εάν η άμμος χαλαζία μέσα στην ασφάλεια στερεοποιείται, δεν είναι ένας βασικός παράγοντας που οι πελάτες πρέπει να δώσουν προσοχή.
Το κλειδί είναι εάν ο κατασκευαστής θρυαλλίδων μπορεί να εγγυηθεί ότι το προϊόν ικανοποιεί τα βασικά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά (όπως η χαμηλή και υψηλή ικανότητα σπασίματος συνεχούς ρεύματος) και τις απαιτήσεις αξιοπιστίας.
2. Εκτιμημένος τρέχων υπολογισμός επιλογής της ασφάλειας EV
Εκτός από την ικανοποίηση ότι η ονομαστική τάση πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την τάση λειτουργίας του συστήματος και δίνοντας προσοχή στο κατάλληλο μέγεθος, η κύρια δυσκολία στην επιλογή της θρυαλλίδας EV είναι ο υπολογισμός και η επιλογή του ονομαστικού ρεύματος.
Υπολογισμός της ασφάλειας ονομαστική ρεύμα Σε: Ib = Σε x Kt x Ke x Kv x Kf x Ka?
Η πραγματική εφαρμογή μπορεί να μετατραπεί σε: In≥ Ib/(Kt x Ke x Kv x Kf x Ka)
Σε: ονομαστικό ρεύμα της ασφάλειας
Ib: Το μέγιστο επιτρεπόμενο συνεχές ρεύμα φορτίου του κυκλώματος όπου βρίσκεται η ασφάλεια
Kt: Συντελεστής διόρθωσης θερμοκρασίας
Ke: Συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας της συσκευής σύνδεσης
Kv: συντελεστής διόρθωσης ψύξης αέρα
Kf: Συντελεστής διόρθωσης συχνότητας
Ka: Συντελεστής διόρθωσης υψομέτρου
Στις πρακτικές εφαρμογές, το πραγματικό ρεύμα μεταφοράς της ασφάλειας υπό διαφορετικές συνθήκες εργασίας είναι διαφορετικό και η διάρκεια είναι διαφορετική. είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί ένα ακριβές μοντέλο για να καθοριστεί το τρέχον ρεύμα μεταφοράς της ασφάλειας·
Οι χρήστες πρέπει να προσαρμόσουν την επιλογή θρυαλλίδων σύμφωνα με τη βασική επιλογή και τη στρατηγική εσωτερικού ελέγχου τους. Κατά την προσαρμογή, πρέπει να ληφθούν υπόψη τουλάχιστον οι ακόλουθες πτυχές:
Ø Εάν μπορεί να προστατευθεί αποτελεσματικά, δηλαδή, εάν η ασφάλεια μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά όταν αντιμετωπίζει ένα βραχυκύκλωμα του κύριου κυκλώματος χωρίς πρόκληση των προβλημάτων όπως η πυρκαγιά πακέτων μπαταριών ή η πυρκαγιά καλωδίων
Ø Στις πρακτικές εφαρμογές, εάν η αύξηση θερμοκρασίας είναι αποδεκτή, ελεγχόμενη, και εάν έχει επιπτώσεις στις περιφερειακές συσκευές
Ø Η αξιολόγηση των πραγματικών συνθηκών εργασίας είναι το μόνο κριτήριο για τον έλεγχο της καταλληλότητας της επιλογής.
για να συνοψίσω
Η ασφάλεια είναι ένα κρίσιμο για την ασφάλεια στοιχείο σε νέα ενεργειακά οχήματα. Οι απαιτήσεις εφαρμογής και επιλογής του είναι διαφορετικές από τις προηγούμενες παραδοσιακές βιομηχανικές ασφάλειες και ασφάλειες αυτοκινήτων. Η κύρια διαφορά είναι
Απαιτητικές απαιτήσεις σε εφαρμογές αυτοκινήτων.
Ανάλυση τριών μεθόδων διάχυσης θερμότητας για ηλεκτρικές μπαταρίες καινούργιων ενεργειακών οχημάτων
Οι μπαταρίες ισχύος είναι ο πυρήνας των νέων ενεργειακών μπαταριών, και ο ρόλος των διαχωριστών μπαταριών είναι επίσης πολύ σημαντικός. Ο κύριος σκοπός είναι να διαχωριστούν τα θετικά και τα αρνητικά στάδια της μπαταρίας σε ένα μικρό χώρο για την πρόληψη βραχυκυκλωμάτων που προκαλούνται από την επαφή μεταξύ των δύο πόλων.
Αλλά μπορεί να εξασφαλίσει ότι τα ιόντα στον ηλεκτρολύτη μπορούν να περάσουν ελεύθερα μεταξύ των θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων. Ως εκ τούτου, το διάφραγμα έχει γίνει το βασικό υλικό για να εξασφαλιστεί η ασφαλής και σταθερή λειτουργία των μπαταριών ιόντων λιθίου.
Ο ηλεκτρολύτης είναι να απομονώσει την πηγή της καύσης, το διάφραγμα είναι να αυξηθεί η θερμοκρασία ανθεκτικό στη θερμότητα, και η επαρκής διάχυση θερμότητας είναι να μειωθεί η θερμοκρασία της μπαταρίας για να αποφευχθεί η υπερβολική συσσώρευση θερμότητας και να προκαλέσει θερμική δραπέτη της μπαταρίας. Εάν η μπαταρία
Η θερμοκρασία ανεβαίνει απότομα στους 300°C. Ακόμη και αν το διάφραγμα δεν λιώσει και συρρικνωθεί, ο ίδιος ο ηλεκτρολύτης, ο ηλεκτρολύτης και τα θετικά και αρνητικά ηλεκτρόδια θα έχουν μια ισχυρή χημική αντίδραση, απελευθερώνοντας αέριο, σχηματίζοντας μια εσωτερική υψηλή πίεση και εκρήγνυται.
Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να υιοθετηθούν κατάλληλες μέθοδοι διάχυσης θερμότητας.
Εισαγωγή στον τρόπο διάχυσης θερμότητας της αερόψυκτης δομής της μπαταρίας ισχύος
Δύναμη μπαταρία πακέτο αερόψυκτο δομή θερμότητας διασκεδασμός μέθοδος
1. Εγκαταστήστε έναν ανεμιστήρα ψύξης στο ένα άκρο της μπαταρίας και αφήστε μια τρύπα εξαερισμού στο άλλο άκρο για να επιταχύνετε τη ροή του αέρα μεταξύ των κενών του κυττάρου της μπαταρίας και να πάρτε μακριά την υψηλή θερμότητα που παράγεται από το κύτταρο μπαταριών όταν λειτουργεί
2. Προσθέστε τις θερμικά αγώγιμες φλάντζες σιλικόνης στην κορυφή και το κατώτατο σημείο του τέλους ηλεκτροδίων, έτσι ώστε η θερμότητα που δεν είναι εύκολο να διαλύσει από την κορυφή και το κατώτατο σημείο διεξάγεται στο κοχύλι μετάλλων μέσω του θερμικά αγώγιμου φύλλου σιλικόνης tif για να διαλύσει τη θερμότητα.
Η υψηλή ηλεκτρική μόνωση και η αντίσταση παρακέντησης της ταινίας έχουν μια καλή προστατευτική επίδραση στην μπαταρία.
Εισαγωγή στον τρόπο διάχυσης θερμότητας της υγρής δομής ψύξης της μπαταρίας ισχύος
Μέθοδος διάχυσης θερμότητας της υγρής δομής ψύξης της μπαταρίας δύναμης
1. Η θερμότητα του κυττάρου μπαταριών μεταφέρεται στο υγρό σωλήνα ψύξης μέσω του θερμικά αγώγιμου φύλλου πηκτωμάτων πυριτίου, και η θερμότητα παρασύρεται από την ελεύθερη κυκλοφορία της θερμικής επέκτασης και της συστολής ψυκτικού μέσου, έτσι ώστε η θερμοκρασία ολόκληρης της συσκευασίας μπαταριών είναι ενοποιημένη και το ψυκτικό μέσο είναι ισχυρό
Η συγκεκριμένη θερμική ικανότητα της μπαταρίας απορροφά τη θερμότητα που παράγεται όταν το κύτταρο λειτουργεί, έτσι ώστε ολόκληρη η μπαταρία να λειτουργεί σε ασφαλή θερμοκρασία.
2. Η καλή απόδοση μόνωσης και η υψηλή ανθεκτικότητα του θερμικά αγώγιμου φύλλου σιλικόνης μπορούν αποτελεσματικά να αποφύγουν τη ζημία δόνησης και τριβής μεταξύ των μπαταριών και του κρυμμένου κινδύνου βραχυκυκλώματος μεταξύ των μπαταριών. Είναι η καλύτερη λύση για την υδρόψυξη.
Καλά βοηθητικά υλικά.
Εισαγωγή της φυσικής μεθόδου ψύξης μεταφοράς για το πακέτο μπαταριών δύναμης
1. Αυτός ο τύπος μπαταρίας έχει ένα μεγάλο διάστημα και είναι σε καλή επαφή με τον αέρα. Το εκτεθειμένο μέρος μπορεί φυσικά να ανταλλάξει τη θερμότητα μέσω του αέρα, και το κατώτατο μέρος που δεν μπορεί φυσικά να ανταλλάξει τη θερμότητα διαχέεται μέσω του θερμαντικού σώματος, και το θερμικό αγώγιμο φύλλο σιλικόνης γεμίζουν
Το κενό μεταξύ του καλοριφέρ και της μπαταρίας παρέχει θερμική αγωγιμότητα, απορρόφηση κραδασμών και μόνωση.
2. Η λύση πιάτων θέρμανσης χρησιμοποιείται συνήθως στη νέα αγορά ενεργειακών οχημάτων. Η θερμότητα της πλάκας θέρμανσης προθέρμανσης μπαταριών πριν από την έναρξη μεταφέρεται στο πακέτο μπαταριών μέσω της θερμικά αγώγιμης πλάκας σιλικόνης, προθερμάνοντας την μπαταρία και πραγματοποιώντας τη θερμότητα.
Η ταινία σιλικόνης έχει την καλή θερμική αγωγιμότητα, την απόδοση μόνωσης, την αντίσταση φθοράς, μπορεί αποτελεσματικά να μεταφέρει τη θερμότητα και να προστατεύσει τη φθορά και το βραχυκύκλωμα που προκαλούνται από την τριβή μεταξύ της συσκευασίας μπαταριών και της θερμάστρας.