logo
Top

Dlaczego pojazdy elektryczne są zależne od wysokonapięciowych bezpieczników prądu stałego

Dlaczego pojazdy elektryczne są zależne od wysokonapięciowych bezpieczników prądu stałego
  • Industry
  • 2025-08-12 12:00:00

Pojazd elektryczny (EV) odnosi się do każdego pojazdu zasilanego akumulatorami, w tym modeli czysto elektrycznych i hybrydowych. Układy elektryczne w tych pojazdach działają przy wysokim napięciu, zwykle od 100 V do 1500 V, a akumulator może wyprowadzać prądy zwarciowe o natężeniu 3,000 A lub większym. W przypadku przeładowania, przeciążenia lub zwarcia, ten nieprawidłowy prąd musi zostać całkowicie i szybko przerwany, aby chronić cały system. Bez skutecznej ochrony konsekwencje, takie jak pożar, mogą być katastrofalne.

Ze względu na ograniczoną przestrzeń w pojeździe elektrycznym, jedynym realnym rozwiązaniem jest szybko działający bezpiecznik. Ich połączenie kompaktowych rozmiarów, niskich kosztów, szybkiej reakcji i wysokiej zdolności wyłączania sprawiło, że są one uniwersalnym wyborem dla producentów pojazdów elektrycznych na całym świecie. Ponieważ akumulator zapewnia czyste zasilanie prądem stałym, zabezpieczenie nadprądowe musi być ograniczeniem prądu, szybko działającym bezpiecznikiem wypełnionym medium hartującym.

Różnica w stosunku do tradycyjnych bezpieczników

Bezpieczniki w konwencjonalnych pojazdach z silnikami spalinowymi, takie jak typu łopatkowego lub śrubowego, są przeznaczone do systemów niskiego napięcia (np. 32 V, 48 V). Wykonane są z prostych stopów lub miedzi i nie mają wewnętrznego wypełniacza, dzięki czemu ich konstrukcja jest bardzo prosta. Ta konstrukcja jest wystarczająca tylko do ochrony niskonapięciowej elektroniki i małych akumulatorów kwasowo-ołowiowych o niskiej energii zwarcia.

Natomiast bezpieczniki prądu stałego stosowane w nowych pojazdach energetycznych pracują w obwodach wysokiego napięcia od 100 V do 1500 V. Ich podstawową rolą jest zapewnienie zabezpieczenia przed zerwaniem o dużej pojemności dla głównego systemu akumulatorów. Dlatego muszą być zbudowane z wysoce izolującego, odpornego na wysokie temperatury i niepalnego korpusu. Elementy wewnętrzne muszą składać się z elementu ze srebra o wysokiej czystości i miedzianych zacisków, aby zapewnić wydajne przenoszenie mocy. Korpus jest wypełniony piaskiem kwarcowym o wysokiej czystości do hartowania łukowego i jest hermetycznie zamknięty metalowymi zaślepkami, aby zapobiec wydostawaniu się łuku o wysokiej temperaturze.

Nasze napełnione, szczelne bezpieczniki mają wyjątkową zdolność wyłączania, są w stanie ugasić łuk wysokiego napięcia i przerwać prąd w ciągu 3-5 milisekund (ms). To szybkie działanie skutecznie chroni akumulator i systemy pojazdu, zapewniając bezpieczeństwo i niezawodność. W przypadku tych bezpieczników niezbędne są materiały, które są odporne na wysokie temperatury, niepalne i o wysokiej wytrzymałości.

Illustration emphasizing the safety components of a high-voltage DC fuse for EVs, including its fiberglass/melamine body, pure silver elements for fast and reliable breaking, and stone-sand filling for effective arc suppression. An adjacent EV diagram shows the importance of this fuse for protecting the high-voltage battery system.

Jakie są podstawowe możliwości bezpiecznika New Energy EV?

1. Wysoka odporność na wibracje: Bezpieczniki EV są zwykle instalowane na podwoziu lub w pomieszczeniach, w których są narażone na długotrwałe wibracje i wstrząsy podczas jazdy w różnych warunkach drogowych. Bezpiecznik musi mieć solidną, wytrzymałą konstrukcję ogólną, zdolną do wytrzymania przyspieszenia 5G i wibracji o wysokiej częstotliwości.

2. Odporność na wysokie temperatury i ogień: Pojazdy elektryczne działają w różnych klimatach, od ekstremalnych upałów po mroźne mrozy, i muszą działać stabilnie we wszystkich z nich. Materiały, z których wykonane są bezpieczniki, muszą być dobrane tak, aby radziły sobie zarówno z wysokimi, jak i niskimi temperaturami. Krytycznie, w razie wypadku, należy zapobiec temu, aby sam bezpiecznik stał się źródłem ognia.

3. Wysoka zdolność wyłączania i trwałość: Bezpiecznik wysokonapięciowy musi mieć niezawodną żywotność. Musi wytrzymać prądy przewodzenia i wsteczne z akumulatora i sprzętu ładującego przez długi czas, szczególnie opierając się impulsom prądu w środowiskach o wysokiej temperaturze bez zmęczenia elementu bezpiecznika lub powodowania przedwczesnej awarii. W przypadku wystąpienia przeciążenia lub przetężenia musi on zapewnić ochronę poprzez przerwanie dużego prądu zwarciowego w ciągu 3-5 milisekund.