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熔断器在电动汽车上的应用

编辑:admin 来源:未知 发布时间:2021-01-11 13:37 浏览:99

EV/HEV高压熔断器

对于传统行业用保护熔断器,厂商一般根据已颁布标准IEC60629、UL248(美国)和VDE0636/0635(德国)进行设计和测试。在EV/HEV中引入高压熔断器时,目前主要有JASO D622(日本)和ISO 8820-7/8(两者适用于450VDC,GB/T31465引用类同)以及OEM的制造标准。

由于新能源汽车产业化在前,标准化在后,EV/HEV较早应用的高压熔断器基本从传统行业熔断器演化而来。相对而言,汽车级高压熔断器与传统行业应用存在一定差异性,主要如下:

◆应用环境:传统行业熔断器主要基于AC工况,EV/HEV为DC电压;

◆循环载荷:EV/HEV电流载荷难以定义,取决于车辆启停、驾驶行为等;

◆环境温度:汽车级熔断器环境温度曲线更复杂(高温/低温);

◆冲击和振动:更高的冲击与机械振动;

◆空间和重量:汽车级熔断器安装选项更苛刻。

熔断器是经过校准的载流装置,典型的熔断器由一个或多个熔体经作为灭弧介质的填充物(诸如硅砂之类)包围组成。不同区域应用,熔断器式样及安装方式不尽相同,但熔断器结构构成基本一致


 
 

2 熔断器主要的标准

对于熔断器标准体系来说,主要分IEC标准,UL标准及ISO标准,其中中国GB,德国DIN及英国BS基本等效采用IEC标准。IEC标准主要有IEC 60127、IEC 60269等,UL主要有UL248等,ISO主要有ISO 8820系列等。

 

3 熔断器主要的技术指标

额定电压:熔断器的额定电压应大于适用电气系统的标称电压,以适应可能出现的过电压情况,在过电压的情况下,熔断器可能会出炸裂等危险的情况。

额定电流和持续工作电流:额定电流用于标示熔断器的规格,持续工作电流是指在最高的环境温度下,持续通过电路的最大电流,持续工作电流应小于额定电流。

连接电阻:较大的连接电阻会导致熔断器接触点的温度升高,工作电流会随之而降低,实际工程中,应在OEM指定的熔断器、护套和连接器进行测试,达到热平衡后,不应超过规定的范围。

环境温度:熔断器的特性曲线跟环境温度密切相关,超出其使用的温度范围,会引起熔断器内部电阻的升高,进一步使得其温度升高,这样使得熔断器会有降额现象产生,因此在选择熔断器时,应考虑环境温度,采用相应的降额系数。

 

时间-电流特性:熔断器归根到底是属于电流保护,在电线起火前将电路切断,因此,熔断器的选择应在电线最大运行温度Tmax超过之前熔断,这样才能保证系统的安全。

选择性:熔断器应分层设计,设计的过程中,应保证底层熔断器先熔断,高层熔断器后熔断或不熔断,这样才能确保单路故障不会影响到更高层系统的电气系统正常工作。

熔断器的耐浪涌特性:整车系统电路复杂多变,在选择熔断器的过程中不仅要考虑持续工作电流和额定电流,还要考虑用电器的浪涌特性,保证能够经受住浪涌冲击而不发生熔断。
 

熔断器的选择跟系统的额定电流、最大电流冲击、环境因素、连接电线等因素都有关系,虽然标准及各个企业都提供了一些普遍的选用原则,但是在实际开发过程中,还要考虑系统电路的影响

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