การป้องกันวงจรแรงดันไฟฟ้าสูง-แบบใหม่: นวัตกรรมทางเทคโนโลยีสำหรับหลอดเซรามิกสำหรับซีรีส์ EV BS

เนื่องจากห่วงโซ่อุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์พัฒนาไปสู่ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและขนาดที่ใหญ่ขึ้น สถานการณ์การใช้งานฟิวส์จึงมีความหลากหลายมากขึ้น สำหรับอินเวอร์เตอร์แบบสตริงในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจาย โดยทั่วไปจะใช้ฟิวส์ที่มีพิกัดกระแสต่ำ ในทางกลับกัน ระบบรวมศูนย์ในโรงไฟฟ้า-ภาคพื้นดิน-ขนาดใหญ่นั้นต้องการผลิตภัณฑ์กำลังสูง-ที่สามารถรองรับกระแส 80A หรือสูงกว่านั้นได้ แนวโน้มนี้ได้ผลักดันให้เกิดการทำซ้ำอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีตัวถังเซรามิกสำหรับฟิวส์ EV โดยเรียกร้องให้ส่วนประกอบเหล่านี้มีความแข็งแรงเชิงกลที่เหนือกว่าและต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน ขณะเดียวกันก็รักษาโปรไฟล์น้ำหนักเบาเอาไว้ ในแง่ของการเลือกวัสดุ อลูมินาเซรามิก 95% ได้กลายเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับตัวฟิวส์เสริมของรถยนต์ไฟฟ้า เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม มีความแข็งสูง และ-ทนต่ออุณหภูมิสูง วัสดุนี้ช่วยให้การทำงานที่เชื่อถือได้ในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ -40 องศาถึง 85 องศามีประสิทธิภาพ

ในภาคยานยนต์ไฟฟ้า การใช้แพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้าสูง 800V- อย่างกว้างขวางได้กำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นเกี่ยวกับฟิวส์ ฟิวส์ออนบอร์ดต้องไม่เพียงแต่สามารถขัดขวางกระแสลัดวงจร-ซึ่งถึงหลายพันแอมแปร์ภายในระยะเวลาที่สั้นมากเท่านั้น แต่ยังทนต่อการสั่นสะเทือนที่รุนแรงและแรงกระแทกทางกลที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของยานพาหนะอีกด้วย ด้วยเหตุนี้ การออกแบบและการผลิตตัวเซรามิกสำหรับฟิวส์ EV จึงต้องการความแม่นยำสูงมาก ส่วนประกอบเซรามิกสำหรับฟิวส์ยานยนต์กระแสตรงเหล่านี้มักถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยใช้เซรามิกสตีไทต์หรืออลูมินาที่มีความบริสุทธิ์สูง- ผ่านการกดไอโซสแตติกขั้นสูงและกระบวนการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง- ทำให้มั่นใจได้ว่าผนังมีความหนาสม่ำเสมอและไม่มีรอยแตกร้าวขนาดเล็ก- จึงรับประกันความสมบูรณ์ของโครงสร้างแม้ภายใต้สภาวะความผิดพลาดของวงจร-ที่สั้นมาก

เพื่อรองรับวงจรไฟฟ้าแรงสูง-ต่างๆ ภายในยานพาหนะไฟฟ้า ฟอร์มแฟคเตอร์ของตัวฟิวส์เซรามิกสตีไทต์ที่เป็นฉนวนไฟฟ้าจึงมีความหลากหลายอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในการป้องกันวงจรหลักของชุดแบตเตอรี่ มักจะใช้ฟิวส์แรงดันสูง-ที่เชื่อมต่อด้วยโบลต์- ซึ่งจำเป็นที่ส่วนประกอบอลูมินาเซรามิกสำหรับฟิวส์ EV ที่เชื่อมต่อด้วยโบลต์-เหล่านี้จะต้องมีความแข็งแรงในการดัดงอและความสามารถในการปิดผนึกสูงเป็นพิเศษ ในทางกลับกัน ในวงจรเสริมหรือเครื่องชาร์จแบบเปิด- (OBC) จุดเน้นสำหรับตัวเซรามิกในฟิวส์เสริมของรถยนต์ไฟฟ้าจะเปลี่ยนไปเป็นการผสมผสานระหว่างการย่อขนาดและความน่าเชื่อถือสูง ทำให้มั่นใจได้ถึงการโอเวอร์โหลดที่แม่นยำและการป้องกันการลัดวงจร-ภายในข้อจำกัดเชิงพื้นที่ขนาดกะทัดรัด

นอกเหนือจากรถยนต์ไฟฟ้าล้วนๆ แล้ว รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด (HEV) ยังต้องอาศัยการป้องกันอย่างมากจากฟิวส์ประสิทธิภาพสูง- ส่วนประกอบเซรามิกที่ออกแบบมาสำหรับฟิวส์รถยนต์ไฟฟ้าและไฮบริดจะต้องรักษาประสิทธิภาพทางไฟฟ้าให้คงที่ ท่ามกลางสภาพแวดล้อมทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อนและรอบการคายประจุ-บ่อยครั้ง เคสเซรามิกคุณภาพสูง-สำหรับข้อต่อฟิวส์สามารถแยกไอระเหยของโลหะอุณหภูมิสูง-ที่เกิดขึ้นเมื่อส่วนประกอบฟิวส์ภายในละลายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ป้องกันการปนเปื้อนทุติยภูมิหรือการลัดวงจรในวงจรภายนอก และปกป้องความปลอดภัย-แรงดันไฟฟ้าสูงของยานพาหนะพลังงานใหม่

ในโครงสร้างพื้นฐาน เช่น สถานีชาร์จ DC ความน่าเชื่อถือของตัวฟิวส์จะเชื่อมโยงโดยตรงกับความปลอดภัยในการชาร์จ โดยทั่วไปแล้ว หลอดเซรามิกสำหรับข้อต่อฟิวส์เครื่องชาร์จ EV ต้องมีความทนทานต่อสภาพอากาศและ-คุณสมบัติต่อต้านริ้วรอยเป็นพิเศษ เพื่อทนทานต่อสภาพอากาศกลางแจ้งที่ซับซ้อนและแปรผัน ในระหว่างกระบวนการผลิต หลอดเซรามิกเหล่านี้ผ่านการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างเข้มงวดและการตรวจสอบความแน่นหนาเพื่อให้แน่ใจว่าฉนวนจะไม่เสียหายหรือการรั่วไหลของอากาศเกิดขึ้นระหว่างการทำงานระยะยาว- จึงรับประกันความปลอดภัยที่แท้จริงของกระบวนการชาร์จ

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานที่หลากหลายของประเทศและภูมิภาคต่างๆ การออกแบบหลอดเซรามิกสำหรับฟิวส์แรงดันสูง-ต้องได้รับการปรับเปลี่ยนอย่างเหมาะสม ตัวอย่างเช่น ข้อต่อฟิวส์ที่สอดคล้องกับระบบมาตรฐานอังกฤษ (BS) จะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะเกี่ยวกับขนาดและโครงสร้าง การผลิตหลอดเซรามิกสำหรับฟิวส์ EV British Standard และซีรีส์ EV BS ต้องการให้ผู้ผลิตมีความแม่นยำสูงมากในการพัฒนาแม่พิมพ์และความสามารถในการควบคุมกระบวนการ เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์จะบูรณาการเข้ากับระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้าแรงสูง-ต่างๆ ที่สอดคล้องกับมาตรฐานของอังกฤษได้อย่างราบรื่น

ในภาคอุตสาหกรรมและภาคการจ่ายพลังงานแรงดันต่ำ- หลอดเซรามิกสำหรับฟิวส์ EV DC ก็มีบทบาทที่ขาดไม่ได้เช่นกัน ผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ตัวเซรามิกสำหรับฟิวส์ Siemens LV HRC-ที่โดดเด่นด้วยขนาดมาตรฐานและคุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้าที่เหนือกว่า-ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในตู้ควบคุมทางอุตสาหกรรมและระบบจ่ายไฟต่างๆ เคสเหล่านี้ไม่เพียงแต่ทำหน้าที่เป็นสิ่งกีดขวางทางกายภาพเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นผนังของห้องดับเพลิงส่วนโค้ง-เมื่อฟิวส์ทำงานอีกด้วย เมื่อทำงานร่วมกับสารดับเพลิงส่วนโค้งภายใน- สารดับเพลิงจะยืดออกอย่างรวดเร็วและทำให้ส่วนโค้งไฟฟ้าเย็นลง ดังนั้นจึงมั่นใจได้ว่ากระแสไฟฟ้าลัดจะหยุดชะงักอย่างปลอดภัย