Como parte essencial para garantir a segurança elétrica, os fusíveis de alta tensão são adequados para os seguintes tipos de situações. As características e funções de projeto do sistema elétrico de alta tensão, que está intimamente relacionado aos veículos de novas energias, exigem que:
I. Cenários de Proteção Básica
Proteção do circuito principal
Proteção contra carga-de descarga da bateria: se a corrente exceder o limite de segurança (por exemplo, sobrecarga contínua ou curto-circuito) durante o processo de carga-de descarga da bateria, o fusível de alta-tensão derreterá rapidamente, evitando que a bateria superaqueça, pegue fogo ou exploda. Por exemplo, quando o sistema de gerenciamento da bateria detecta uma corrente anormal, o fusível pode cortar o circuito em milissegundos para evitar danos à bateria.
Proteção do circuito de acionamento: O controlador do motor de um veículo elétrico (como um inversor) precisa lidar com correntes de alta potência. Os fusíveis podem evitar o bloqueio do motor, curto-circuito e outras falhas causadas pela flutuação da corrente e proteger o motor e o controlador contra danos.
Proteção do circuito auxiliar
Sistema de ar condicionado: É necessária fonte de alimentação de alta tensão para compressores, aquecedor PTC e outros equipamentos auxiliares para veículos elétricos. Os fusíveis evitam que correntes de curto-circuito causadas por falhas no equipamento afetem todo o sistema elétrico do veículo.
Conversor CC/CC: Ao converter uma CC de alta tensão em uma CC de baixa tensão (por exemplo, carregar uma bateria de 12 V), o fusível protege o conversor contra danos causados por um curto-circuito ou sobrecarga dos terminais de entrada/saída.
Sistema de carregamento: Durante o carregamento rápido ou lento, o fusível pode evitar curto-circuito ou sobrecarga da pilha de carregamento ou do carregador do carro causado pela falha do circuito de alta tensão, para garantir um carregamento seguro.
Proteção de chicote de fios de alta tensão
Se um chicote de fios de alta-tensão em um veículo elétrico (como um cabo que conecta uma bateria, motor e porta de carregamento) entrar em curto-devido ao envelhecimento, desgaste ou impacto, o fusível poderá cortar rapidamente a corrente para evitar que o chicote elétrico pegue fogo ou cause danos de arco a outros componentes.
II. Adaptação a cenários especiais
Plataforma de alta-tensão de 800 V
Quando um veículo elétrico é atualizado para plataformas de tensão de 800 V ou superior, um fusível de alta-tensão precisa ser mais resistente-à pressão (geralmente cobrindo 500V-1000V) e quebrável (até 10 kA) para lidar com um surto de corrente de curto-circuito em altas tensões. Num sistema de 800 V, por exemplo, um fusível precisa cortar vários milhares de amperes de eletricidade durante um curto-circuito para evitar o colapso do sistema.
Tolerância de pulso de alta frequência
Pulsos de corrente-de alta frequência são gerados quando o motor dá partida e a bateria é carregada e descarregada. Os fusíveis precisam ter resistência ao choque para evitar fusíveis falsos causados por correntes de pulso. Por exemplo, se o motor arranca e para com frequência, o fusível precisa suportar sobrecargas de curto-prazo sem causar danos.
Adaptando-se a condições extremas
Adaptabilidade de temperatura: Os fusíveis precisam operar de forma constante em uma ampla faixa de temperatura de -40 graus a 85 graus, adaptando-se a condições extremas, como carregamento em alta temperatura e inicialização em baixa temperatura.
Vibração e impacto: a vibração e o impacto dos veículos elétricos durante a operação causarão estresse mecânico no fusível, que deve ser protegido por um projeto anti{0}}vibração.
III. Aplicação Típica
Carro de passageiros
Veículos de passageiros de nova energia normalmente exigem de quatro a oito fusíveis de alta-tensão para proteger o circuito principal (por exemplo, bateria, motor), circuito auxiliar (por exemplo, ar condicionado, CC/CC) e sistema de carregamento.
Veículos comerciais
Os veículos comerciais e especiais de nova energia exigem mais fusíveis (por exemplo, 8-16) devido às suas maiores demandas de energia. Por exemplo, um sistema de alta tensão para um automóvel elétrico de passageiros pode consistir num fusível principal, um fusível auxiliar e um fusível de carga, formando uma estrutura de proteção em camadas.
Pilha de carregamento
A extremidade de saída da pilha de carregamento DC precisa ser equipada com um fusível de alta tensão para proteger o módulo de carregamento e a porta de carregamento do veículo.
