Protecció de circuits d'alta{0}}energia nova: innovació tecnològica per a tubs de ceràmica per a la sèrie EV BS

A mesura que la cadena de la indústria fotovoltaica evoluciona cap a una major eficiència i una escala més gran, els escenaris d'aplicació dels fusibles són cada cop més diversos. Per als inversors de cadena a les centrals fotovoltaiques distribuïdes, normalment s'utilitzen fusibles amb baixa intensitat; per contra, els sistemes centralitzats a les centrals elèctriques de gran-terra-a escala requereixen productes d'alta-potència capaços de gestionar corrents de 80 A o fins i tot superiors. Aquesta tendència ha impulsat la contínua iteració de la tecnologia del cos ceràmic per als fusibles EV, exigint que aquests components posseeixin una resistència mecànica superior i una resistència als xocs tèrmics i alhora mantenir un perfil lleuger. Pel que fa a la selecció de materials, la ceràmica d'alúmina al 95% s'ha convertit en el material preferit per a les carrosseries dels fusibles auxiliars dels vehicles elèctrics, gràcies a les seves excepcionals propietats d'aïllament elèctric, a l'alta duresa i a la resistència a les altes-temperatura; aquest material permet un funcionament fiable en un ampli rang de temperatures de -40 graus a 85 graus.

En el sector dels vehicles elèctrics, l'adopció generalitzada de plataformes d'alta-tensió de 800 V ha imposat requisits encara més estrictes als fusibles. Els fusibles a bord no només han de ser capaços d'interrompre corrents de curt-circuits que arribin a milers d'amperes en un període de temps extremadament curt, sinó que també han de suportar les vibracions severes i els xocs mecànics que es troben durant el funcionament del vehicle. En conseqüència, el disseny i la fabricació de cossos ceràmics per a fusibles EV exigeixen una precisió extrema. Aquests components ceràmics per a fusibles d'automòbil de corrent continu es fabriquen normalment amb ceràmica d'esteatita o alúmina d'alta -puresa; mitjançant el premsat isostàtic avançat i els processos de sinterització d'alta-temperatura, es garanteix un gruix uniforme de la paret i l'absència de micro-esquerdes, garantint així la integritat estructural fins i tot en condicions extremes de falla de curt-circuit.

Per adaptar-se als diferents circuits d'alta{0}}tensió dels vehicles elèctrics, els factors de forma dels cossos de fusibles de ceràmica d'esteatita elèctrica aïllant presenten una diversitat considerable. Per exemple, a la protecció del circuit principal dels paquets de bateries, s'utilitzen habitualment fusibles d'alta tensió-connectats per cargols, la qual cosa requereix que els components ceràmics d'alúmina per a aquests fusibles EV de connexió- cargolats tinguin una resistència a la flexió i capacitats de segellat excepcionalment altes. Per contra, als circuits auxiliars o als carregadors-a bord (OBC), l'enfocament dels cossos ceràmics dels fusibles auxiliars dels vehicles elèctrics es desplaça cap a una combinació de miniaturització i alta fiabilitat, que garanteix una protecció precisa de sobrecàrregues i curt{7}}circuits dins de limitacions espacials compactes.

Més enllà dels vehicles purament elèctrics, els vehicles elèctrics híbrids (HEV) també depenen en gran mesura de la protecció que ofereixen els fusibles d'alt rendiment-. Els components ceràmics dissenyats per a fusibles de vehicles elèctrics i híbrids han de mantenir un rendiment elèctric estable en entorns electromagnètics complexos i cicles de càrrega-descàrregues freqüents. Les carcasses ceràmiques d'alta-qualitat per a enllaços de fusibles aïllen eficaçment els vapors metàl·lics d'alta-temperatura generats quan l'element del fusible intern es fon, evitant la contaminació secundària o els curtcircuits en els circuits externs i salvaguardant la seguretat d'alta-tensió dels vehicles d'energia nova.

En infraestructures com les estacions de càrrega de corrent continu, la fiabilitat dels fusibles està directament relacionada amb la seguretat de la càrrega. Els tubs de ceràmica per als fusibles del carregador de vehicles elèctrics solen requerir una resistència a la intempèrie excepcional i propietats anti-envelliment per suportar condicions climàtiques exteriors complexes i variables. Durant el procés de fabricació, aquests tubs de ceràmica se sotmeten a proves de xoc tèrmic rigoroses i inspeccions d'estanquitat per assegurar-se que no es produeixin fallades d'aïllament ni fuites d'aire durant el funcionament a llarg termini-, garantint així la seguretat absoluta del procés de càrrega.

Per complir amb els diferents requisits estàndard de diferents països i regions, el disseny dels tubs ceràmics per a fusibles d'alta tensió-s'ha d'adaptar adequadament. Per exemple, els fusibles que compleixen el sistema British Standard (BS) estan subjectes a especificacions específiques pel que fa a les seves dimensions i estructura. La producció de tubs ceràmics per a fusibles EV British Standard i la sèrie EV BS exigeix ​​que els fabricants tinguin una precisió extremadament alta en el desenvolupament de motlles i capacitats de control de processos, garantint que els productes s'integrin perfectament en diversos sistemes de distribució d'energia d'alta tensió-que compleixin amb els estàndards britànics.

En els sectors industrials i de distribució d'energia de baixa tensió-, els tubs ceràmics per a fusibles de corrent continu d'EV també tenen un paper indispensable. Productes com ara cossos ceràmics per a fusibles Siemens LV HRC-que es distingeixen per les seves dimensions estandarditzades i les seves propietats d'aïllament elèctric superiors-s'utilitzen àmpliament en diversos armaris de control industrials i sistemes de distribució d'energia. Aquestes carcasses no només serveixen com a barreres físiques sinó que també funcionen com a parets de la cambra d'extinció de l'arc-quan el fusible funciona; treballant conjuntament amb el medi d'extinció de l'arc-interior, s'allarga i refreda ràpidament l'arc elèctric, garantint així la interrupció segura dels corrents de falla.