퓨즈는 신에너지 자동차의 고전압 배전에서 중요한 부품으로 전기자동차의 고전압 회로의 단락 결함을 격리 제거하는 데 중요한 역할을 합니다. 본 논문에서는 차량에 사용되는 고전압 퓨즈의 기본 특성과 설계 개념을 분석하여 자동차 제조사, 배터리팩 제조사, 전기제어장치 제조사가 적절한 EV 퓨즈를 선택할 수 있는 아이디어의 폭을 넓힌다.
순수 전기 및 하이브리드를 포함한 신에너지 자동차에서 회로 보호 요소 또는 퓨즈는 그 어느 때보다 중요합니다. 저전압 퓨즈와 차량 조정 전기 장치의 교차 적용은 퓨즈에 대한 보다 까다로운 요구 사항을 제시합니다.
기존 전자 전원 퓨즈의 특성은 UL248 시리즈 북미 표준 또는 IEC60127/60269 시리즈에 포함되며 퓨즈의 신뢰성에 대한 요구 사항은 없습니다. ISO8820 시리즈 표준에 의해 정의된 기존의 자동차 퓨즈는 자동차 와이어링 하니스의 일치 및 신뢰성 요구 사항을 정의하지만 정격 전압은 32VDC 이하만 포함합니다(새로운 ISO8820-7/8은 연료 전지 및 하이브리드 차량용 퓨즈도 정의합니다. 최대 450VDC 및 IR2000A).
현재 승용차의 작동 전압은 일반적으로 370V 이상이고 버스는 576V 이상으로 기존 자동차 전기 부품의 12V/24V보다 훨씬 높습니다. 이러한 높은 작동 플랫폼 전압은 EV/HEV 퓨즈가 저전압 퓨즈의 높은 차단 용량과 자동차 퓨즈의 높은 신뢰성을 모두 가질 것을 요구합니다. 다음 논문에서는 신에너지 자동차에 사용되는 퓨즈를 분석하고 그 설계 개념과 기술 개발 동향을 살펴본다.
퓨즈의 주요 매개변수
PTC(복합 화학 성분), 회로 차단기(복합 가동 부품) 등과 같은 다른 회로 보호 요소와 비교하여 퓨즈는 상당히 단순한 구성 요소라고 할 수 있습니다. 저전압 퓨즈의 경우 용융(핵심 부품 퓨즈), 절연 튜브 본체, 전원 단자 및 아크 소화용 석영 모래. 간단한 구조로 인해 퓨즈는 높은 신뢰성과 낮은 비용을 모두 달성할 수 있습니다.
물론 단순한 구성 요소라도 고유한 설계상의 어려움과 과제가 있습니다. EV 퓨즈의 주요 매개변수는 다음과 같이 간략하게 설명됩니다.
1: 정격 전압
새로운 에너지 전기 자동차의 작동 플랫폼 전압은 높습니다. 승용차의 작동 전압은 일반적으로 370V 이상이고 버스는 576V 이상입니다. 해당 퓨즈의 정격 전압은 각각 500V 및 700V가 필요합니다.
동시에, 배터리 전원 공급 장치의 특성, 출력 고전압 직접 전류는 이전 산업 분배의 ac 전원과 완전히 다르며 퓨즈의 dc 아크 소멸 능력이 높으므로 전통적인 산업을 선택하는 실수를 피해야합니다 AC 빠른 용해.
2.: 파괴 능력
저전압 퓨즈의 표준(GB13539.5.3.1)은 일반적인 단락 전류가 퓨즈의 정격 전류의 10배이고 위의 전류이고 과부하 전류는 10배 미만이라고 언급합니다. 많은 경우 고객은 퓨즈(I1)의 최대 차단 용량 지수에 너무 많은 관심을 기울이지만 차단 시간(I2a 및 I5)이 낮은 것은 무시합니다. 그러나 실제로는 종종 로우폴드 분리의 실패입니다. 특히 dc 전압에서는 전류/전압이 0 이하이므로 퓨즈의 소호 능력이 매우 높습니다. ar 형 퓨즈조차도 주로 단락 보호에 사용되지만 실제 적용에서는 배터리 팩 용량, SOC 및 단락 지점 상태의 불확실성으로 인해 실제 단락 전류가 1500A-10000A 이상을 덮을 수 있습니다. .
3: 서지 방지 능력
배터리 팩 제조사의 경우 안티 서지 용량을 융합하기 위해 너무 많은 주의를 기울이지 않아도 되지만 중요한 oem 또는 pdus 제조사, 특히 에어컨 컴프레서 분기 또는 보조 모터 부품의 경우 이 부분이 퓨즈 우발적 동작 관련 모듈 기능 상실로 이어지는 경우가 많습니다. . 이 오류로 인해 심각한 정전이 발생하지는 않지만 고객 경험이 크게 저하될 수 있습니다.
PTC/에어컨 컴프레서/파워스티어링 및 기타 보조 모듈(보조기기)은 복잡한 회로 설계로 인해 시동/온-오프 등으로 인한 과도 전류가 발생할 수 밖에 없습니다. 퓨즈는 조기 조치로 인해 시스템에서 모듈을 중단하지 않고 서지를 견딜 수 있습니다.
현재 전자제어/PDU 제조사들은 대부분 R형 급속용해를 선택하고 있다. 서지 전류에 저항하기 위해 정격 전류가 더 높은 퓨즈가 선택되는 경우가 많으며 이는 낮은 과부하 보호 기능을 희생합니다.
아래 표는 BO TOMahawk electronic과 B 브랜드의 동일한 전압/전류의 포아크 시간을 비교한 것입니다. 능력)
4: 신뢰성 요구 사항
20년 동안 HEV를 개발한 결과 JASO는 퓨즈가 충족해야 하는 신뢰성 요구 사항을 지정하는 HEV용 FUSE 표준 D622를 발표했습니다.
순전히 전기 퓨즈는 이 표준(예: 윤활유 저항, 상대적으로 낮은 전압 및 차단 용량 요구 사항)을 완전히 복사할 수 없지만 신뢰성은 다음과 같은 성숙한 표준을 완전히 준수할 수 있습니다.
위의 몇 가지 주요 지표 외에도' 튜브 재료가 유리 섬유 + 수지 또는 세라믹 복합 재료, 단일 튜브 본체 또는 두 개의 튜브 본체가 평행하거나 금속 부품 표면이 도금되는 이유는 석영 모래 내부의 퓨즈도 경화되지 않으며 고객은 주요 요소에주의를 기울여야합니다. 핵심은 퓨즈 제조업체가 제품이 기본 전기적 특성(예: 저전력 및 고전력 DC 차단 용량) 및 신뢰성 요구 사항을 충족하는지 확인할 수 있는지 여부입니다.