2025-07-07
با محبوبیت سریع وسایل نقلیه برقی و امکانات شارژ ، ایمنی مدار به کانون توجه صنعت تبدیل شده است. به عنوان ابتدایی ترین اما مهمترین عنصر حفاظت در سیستم الکتریکی ،فیوز خودرو و EVSEیک خط ایمنی برای وسایل نقلیه و تجهیزات شارژ از طریق مکانیسم خود استفاده در هنگام اضافه بار و مدار کوتاه ایجاد می کند. عملکرد آن به طور مستقیم بر قابلیت اطمینان سیستم تأثیر می گذارد و حتی بر ایمنی زندگی رانندگان و مسافران نیز تأثیر می گذارد. در زیر نقش مهم فیوزها از سه عملکرد اصلی تجزیه و تحلیل می کند.
هنگامی که سیستم ولتاژ بالا 400 ولت -800 ولت) وسایل نقلیه برقی و شمع های شارژ با قدرت بالا (حداکثر 600 کیلو وات در حال اجرا هستند ، اگر بار مدار همچنان از جریان دارای امتیاز فراتر رود ، سیم ها و اجزای الکترونیکی به دلیل گرمای بیش از حد ، پیری را تسریع می کنند و حتی باعث شلیک می شوند. فیوز از یک ماده آلیاژ داخلی با ذوب داخلی (مانند آلیاژ با سرب) استفاده می کند تا وقتی جریان بیش از 1.3-2 برابر مقدار رتبه بندی شده باشد ، به سرعت گرم و ذوب شود. به عنوان مثال ، فیوز در قسمت ورودی AC شمع شارژ می تواند نوسانات غیر طبیعی در شبکه برق را در زمان واقعی کنترل کند تا از سوزاندن ماژول داخلی به دلیل افزایش ناگهانی ولتاژ جلوگیری کند. در حالی که در سیستم مدیریت باتری (BMS) وسایل نقلیه الکتریکی ، فیوز از سیم کشی و کنترل کننده با ولتاژ بالا محافظت می کند تا از خرابی سیستم ناشی از اضافه بار فعلی جلوگیری کند.
مدار کوتاه یکی از فوری ترین خطرات است که توسط وسایل نقلیه برقی و تجهیزات شارژ با آن روبرو است. آسیب به باتری ، رابط شارژ یا سیم کشی ممکن است باعث ایجاد مستقیم بین قطب های مثبت و منفی شود ، فوراً صدها یا حتی هزاران آمپر جریان ایجاد کند. در این زمان ، ویژگی های سریع فیوز به تنها روش محافظت می شود که می تواند در میلی ثانیه پاسخ دهد. به عنوان مثال ، فیوز ظرفیت بالا مجهز شده در انتهای خروجی DC شمع شارژ سریع می تواند هنگام وقوع یک مدار کوتاه ، جریان حداکثر 10ka را در 5 میلی ثانیه قطع کند ، از انفجار تجهیزات یا آتش سوزی جلوگیری می کند. در سیستم برق وسیله نقلیه الکتریکی ، فیوزهای DC با ولتاژ بالا (مانند فیوزهای نوع پیچ) از خطوط کلیدی بین کنترل کننده موتور و باتری محافظت می کنند تا از انزوا ایمن در طول یک مدار کوتاه اطمینان حاصل کنند.
وسایل نقلیه برقی مدرن و شمع های شارژ از یک طرح فیوز چند سطحی برای دستیابی به انحراف دقیق فعلی از طریق مشخصات مختلف جریان فیوز استفاده می کنند. به عنوان مثال ، OBC خودرو (شارژر روی تخته) ، مبدل DC-DC و سایر سیستم های زیر سیستم مجهز به فیوزهای مستقل هستند. پس از عدم موفقیت یک ماژول ، فیوز مربوطه ، که نه تنها می تواند سایر مؤلفه ها را از آسیب رساندن محافظت کند ، بلکه به پرسنل نگهداری نیز کمک می کند تا به سرعت نقطه گسل را قفل کنند. در طراحی ماژولار شمع شارژ ، هر ماژول قدرت مجهز به فیوز میکرو است. هنگامی که یک واحد غیر طبیعی است ، فقط منبع تغذیه ماژول قطع می شود تا اطمینان حاصل شود که سایر ماژول ها همچنان به کار خود ادامه می دهند و به طور قابل توجهی در دسترس بودن تجهیزات را بهبود می بخشد.
در حال حاضر ، فناوری فیوز به سمت سرعت ذوب بالا و مصرف کم مصرف در حال توسعه است. فیوزهای پوسته سرامیکی به تدریج فیوزهای لوله ای شیشه ای سنتی را با مقاومت در برابر دمای بالا و عملکرد شدید قوس جایگزین می کنند. ضریب دمای مثبت پلیمر قابل بازیابی (PTC) فیوزها پس از از بین بردن اضافه بار ، به طور خودکار هدایت را از سر می گیرند و برای دستگاه های الکترونیکی که نسبت به قطع برق حساس هستند مناسب هستند. علاوه بر این ، فیوز هوشمند سنسورهای فعلی و ماژول های ارتباطی را یکپارچه می کند ، که می تواند داده های فیوز را در زمان واقعی بارگذاری کند ، به پرسنل عملکرد و نگهداری کمک می کند تا از قبل از خطرات احتمالی هشدار دهند و هوشمند سازی حفاظت از ایمنی الکتریکی را هشدار دهند.
از آنجا که قدرت وسایل نقلیه الکتریکی و شمع های شارژ همچنان در حال افزایش است ، بهینه سازی عملکرد و کاربرد نوآورانه ازفیوز خودرو و EVSE، به عنوان آخرین مانع ایمنی مدار ، به یک جهت مهم برای تکرار فناوری صنعت تبدیل می شود و از توسعه پایدار صنعت انرژی جدید محافظت می کند.