Bảo vệ mạch điện áp cao{0}}năng lượng mới: Cải tiến công nghệ cho ống gốm dành cho dòng EV BS

Khi chuỗi công nghiệp quang điện phát triển theo hướng hiệu quả cao hơn và quy mô lớn hơn, các kịch bản ứng dụng cho cầu chì ngày càng trở nên đa dạng. Đối với bộ biến tần chuỗi trong các nhà máy quang điện phân tán, cầu chì có định mức dòng điện thấp thường được sử dụng; ngược lại, các hệ thống tập trung trong các nhà máy điện-mặt đất{2}}quy mô lớn yêu cầu các sản phẩm năng lượng-cao có khả năng xử lý dòng điện 80A hoặc thậm chí cao hơn. Xu hướng này đã thúc đẩy sự lặp lại liên tục của công nghệ thân gốm cho cầu chì EV, đòi hỏi các bộ phận này phải có độ bền cơ học và khả năng chống sốc nhiệt vượt trội đồng thời duy trì cấu hình nhẹ. Về mặt lựa chọn vật liệu, gốm alumina 95% đã nổi lên như một vật liệu được ưa chuộng làm thân cầu chì phụ của xe điện nhờ đặc tính cách điện đặc biệt, độ cứng cao và khả năng chịu nhiệt-cao; vật liệu này cho phép vận hành đáng tin cậy một cách hiệu quả trong phạm vi nhiệt độ rộng từ -40 độ đến 85 độ.

Trong lĩnh vực xe điện, việc áp dụng rộng rãi nền tảng điện áp cao-800V đã đặt ra những yêu cầu nghiêm ngặt hơn nữa đối với cầu chì. Cầu chì trên xe không chỉ phải có khả năng ngắt dòng điện ngắn mạch-lên đến hàng nghìn ampe trong khoảng thời gian cực ngắn mà còn phải chịu được những rung động mạnh và va đập cơ học gặp phải trong quá trình vận hành xe. Do đó, việc thiết kế và sản xuất thân gốm cho cầu chì xe điện đòi hỏi độ chính xác cực cao. Các thành phần gốm này cho cầu chì ô tô DC thường được chế tạo bằng gốm steatit hoặc alumina có độ tinh khiết cao; thông qua quá trình ép đẳng tĩnh tiên tiến và quá trình thiêu kết ở nhiệt độ-cao, độ dày thành đồng đều và không có các vết nứt-vi mô được đảm bảo, nhờ đó đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc ngay cả trong điều kiện lỗi mạch-cực ngắn.

Để phù hợp với các mạch điện áp cao-khác nhau trong xe điện, các hệ số hình dạng của thân cầu chì bằng gốm steatite cách điện thể hiện sự đa dạng đáng kể. Ví dụ: trong việc bảo vệ mạch chính của bộ pin, cầu chì điện áp cao-được kết nối bằng bu lông-thường được sử dụng, đòi hỏi các thành phần gốm alumina cho các cầu chì EV kết nối-được bắt bu lông này phải có độ bền uốn và khả năng bịt kín đặc biệt cao. Ngược lại, trong các mạch phụ hoặc Bộ sạc trên bo mạch (OBC), trọng tâm dành cho thân gốm trong cầu chì phụ của xe điện chuyển sang sự kết hợp giữa thu nhỏ và độ tin cậy cao, đảm bảo quá tải chính xác và bảo vệ ngắn mạch-trong giới hạn không gian nhỏ gọn.

Ngoài xe điện thuần túy, xe điện hybrid (HEV) còn phụ thuộc rất nhiều vào khả năng bảo vệ của cầu chì hiệu suất cao. Các bộ phận bằng gốm được thiết kế cho cầu chì xe điện và xe hybrid phải duy trì hiệu suất điện ổn định trong môi trường điện từ phức tạp và chu kỳ phóng điện-thường xuyên. Vỏ gốm-chất lượng cao dành cho các dây nối cầu chì cách ly hiệu quả hơi kim loại có nhiệt độ-cao được tạo ra khi phần tử cầu chì bên trong tan chảy, ngăn ngừa ô nhiễm thứ cấp hoặc đoản mạch ở mạch điện bên ngoài và bảo vệ an toàn-điện áp cao của các phương tiện sử dụng năng lượng mới.

Trong cơ sở hạ tầng như trạm sạc DC, độ tin cậy của các liên kết cầu chì có liên quan trực tiếp đến độ an toàn khi sạc. Ống gốm dành cho cầu chì của bộ sạc xe điện thường yêu cầu đặc tính chống chịu thời tiết và{1}}lão hóa đặc biệt để chịu được các điều kiện khí hậu ngoài trời phức tạp và hay thay đổi. Trong quá trình sản xuất, các ống gốm này trải qua quá trình kiểm tra sốc nhiệt và độ kín khí nghiêm ngặt để đảm bảo không xảy ra hỏng hóc cách điện hoặc rò rỉ không khí trong quá trình hoạt động lâu dài-, từ đó đảm bảo sự an toàn tuyệt đối cho quá trình sạc.

Để đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn đa dạng của các quốc gia và khu vực khác nhau, thiết kế ống gốm cho cầu chì{0}điện áp cao phải được điều chỉnh phù hợp. Ví dụ: các liên kết cầu chì tuân thủ hệ thống Tiêu chuẩn Anh (BS) phải tuân theo các thông số kỹ thuật cụ thể về kích thước và cấu trúc của chúng. Việc sản xuất ống gốm cho cầu chì EV Tiêu chuẩn Anh và dòng EV BS yêu cầu các nhà sản xuất phải có độ chính xác cực cao trong phát triển khuôn và khả năng kiểm soát quy trình, đảm bảo rằng các sản phẩm tích hợp liền mạch với nhiều hệ thống phân phối điện áp cao -khác nhau tuân thủ Tiêu chuẩn Anh.

Trong lĩnh vực phân phối điện công nghiệp và điện áp thấp{0}}, ống gốm cho cầu chì EV DC cũng đóng một vai trò không thể thiếu. Các sản phẩm như thân gốm cho cầu chì Siemens LV HRC-được phân biệt bởi kích thước tiêu chuẩn hóa và đặc tính cách điện vượt trội-được sử dụng rộng rãi trong các tủ điều khiển công nghiệp và hệ thống phân phối điện khác nhau. Những vỏ này không chỉ đóng vai trò là rào chắn vật lý mà còn có chức năng như thành của buồng dập tắt hồ quang-khi cầu chì hoạt động; hoạt động cùng với môi trường dập tắt hồ quang-bên trong, chúng nhanh chóng kéo dài và làm mát hồ quang điện, nhờ đó đảm bảo ngắt dòng điện sự cố một cách an toàn.