Aplicacions i reptes dels contactors de corrent continu en els camps de la nova energia i els vehicles elèctrics

Els contactors es basen en un accionament electromagnètic per encendre i apagar el circuit principal. Tenen característiques com ara una forta capacitat de càrrega de corrent-, una resposta ràpida i una adaptabilitat a operacions d'inici-aturada freqüents. Tanmateix, no poden interrompre de manera independent els corrents de curt-circuits i normalment requereixen l'ús de fusibles per a la protecció. En funció del medi d'extinció de l'arc-, es poden dividir en contactors d'aire, d'oli-immersos i de buit. Els contactors al buit tenen avantatges significatius en condicions d'alta-tensió. La carcassa del relé de buit de ceràmica d'alúmina Al2O3 és el component bàsic de la carcassa dels contactors de buit, que permet l'extinció de l'arc hermètic i l'aïllament d'alta tensió-.

Els contactors de corrent continu utilitzen bobina de corrent continu, amb el nucli fet de ferro industrial pur. No tenen pèrdues de corrent de Foucault, no tenen impacte durant l'arrencada-i una vida mecànica general més llarga, cosa que els fa adequats per a escenaris de commutació d'alta-freqüència. La seva cadena de subministrament aigües amunt inclou materials clau com ara substrats metàl·lics, aliatges de contacte i carcasses aïllants. L'estanqueïtat a l'aire i la força d'aïllament de la carcassa determinen directament la fiabilitat de trencament d'alta -tensió del contactor. La densa estructura sinteritzada de la carcassa de ceràmica d'alta puresa del contactor HVDC per a relé pot aïllar arcs interns i evitar el risc d'avaria de fuites.

Els vehicles d'energia nova representen el mercat aigües avall més gran dels contactors de corrent continu, amb productes desplegats en àrees crítiques com ara la gestió de la bateria, el control del motor i els circuits de càrrega ràpida. Els equips fotovoltaics, d'emmagatzematge d'energia eòlica, aeroespacial i semiconductors també utilitzen en gran mesura els contactors de corrent continu. En escenaris d'alta-tensió, la ruptura de contacte genera arcs d'alta-energia, cosa que fa que les carcasses de plàstic normals siguin propenses a la carbonització i a la fallada. La carcassa de ceràmica de relés EV HVDC, amb el seu material d'alúmina d'alt-aïllament, pot suportar la corrosió a alta-temperatura dels arcs elèctrics durant períodes prolongats.

L'expansió del mercat de vehicles d'energia nova i l'adopció generalitzada de plataformes de càrrega ràpida d'alt-tensió de 800 V estan impulsant un augment continu de la demanda de la indústria de contactors de corrent continu d'alta-tensió, corrent-alta i altament fiables, obligant a actualitzar els materials de la carcassa, el contacte i els circuits magnètics. L'encapsulació de plàstic tradicional no pot complir els-estàndards de funcionament a llarg termini dels alts voltatges de nivell de kilovolt-. La ceràmica d'alúmina metal·litzada resistent al desgast per al relé EV redueix les distàncies de fuga, la qual cosa la fa adequada per a dissenys integrats miniaturitzats de BDU i PDU d'automoció.

Els sistemes d'emmagatzematge d'energia fotovoltaica es basen en contactors de corrent continu per controlar la connexió i la desconnexió entre els panells fotovoltaics i les bateries d'emmagatzematge d'energia. En cas de sobrecàrrega de generació d'energia o quan la bateria està completament carregada, el circuit es pot tallar ràpidament per protegir l'equip d'emmagatzematge d'energia. -A llarg termini les temperatures altes i baixes i els ambients exteriors humits acceleren l'envelliment i les fuites de les carcasses comunes. La carcassa del relé de buit de ceràmica d'alúmina Al2O3, amb les seves propietats químiques estables, la seva resistència a la calor humida i l'esprai de sal, manté un -estat segellat a llarg termini de gas d'extinció d'arc inert- dins de la cavitat.

Els sistemes de generació d'energia eòlica es basen en contactors de corrent continu per regular de manera estable la sortida de potència de la xarxa, adaptant-se als canvis de corrent dinàmics causats per les fluctuacions de la velocitat del vent, garantint el funcionament continu i estable del sistema de generació d'energia. Les grans diferències de temperatura i la vibració contínua a l'interior de l'aerogenerador fan que les micro-esquerdes a la carcassa puguin provocar una fallada d'extinció de l'arc-. La ceràmica metal·litzada d'alúmina per a relés elèctrics, amb la seva alta resistència mecànica, presenta una resistència excepcional al xoc tèrmic i al trencament de vibracions.

El desenvolupament-a llarg termini de la indústria girarà al voltant de tres direccions principals: nous materials, intel·ligència i integració. El mercat existent de contactors de corrent continu de baixa -tensió és estable, mentre que el mercat de contactors de corrent continu d'alta-tensió s'està expandint ràpidament amb les indústries d'emmagatzematge d'energia i pila de càrrega. Les plataformes d'alta tensió -imposen requisits estrictes sobre l'aïllament, l'estanquitat i la resistència a la temperatura de la carcassa, fent que la carcassa de ceràmica d'alúmina Al2O3 per a contactor de CC d'alta tensió sigui un component estructural bàsic normalitzat per a contactors de buit d'alta tensió.

Les tecnologies de digitalització i IoT s'estan integrant gradualment en el disseny del contactor de CC, permetent la supervisió remota de l'estat i la predicció de fallades, reduint el temps d'inactivitat dels equips i els costos de manteniment. Els nous materials d'habitatge aïllant són un avenç clau per millorar la durabilitat general. L'encapsulació de plàstic i epoxi té limitacions de rendiment inherents, mentre que els components ceràmics d'alúmina d'alta precisió poden complir simultàniament els múltiples requisits d'aïllament d'alta tensió-, segellat al buit i condicions d'operació d'automoció d'ample-temperatura.

L'actualització del rendiment general es basa en l'optimització coordinada de components fonamentals com ara la carcassa, els contactes i el circuit magnètic. El material i el procés de sinterització de l'interruptor al buit determinen directament la capacitat de ruptura del contactor de CC i la redundància global de seguretat del vehicle. La nostra-producció massivaCarcassa de relé de buit de ceràmica d'alúmina Al2O3utilitza pols d'alúmina d'alta -puresa, sinteritzada a altes temperatures en una sola peça. La seva hermeticitat, resistència a la pressió i resistència als xocs tèrmics s'han verificat en condicions d'operació-completes d'automoció. Admet la personalització en múltiples mides i inclou informes complets de proves metalogràfiques, proves d'heli i de resistència a la pressió. És adequat per al muntatge de producció en massa d'una gamma completa de contactors al buit per a vehicles d'energia nova i emmagatzematge d'energia fotovoltaica. Per obtenir especificacions tècniques de l'habitatge, plans de proves de mostra i pressupostos de producció en massa, poseu-vos en contacte amb el nostre equip d'enginyers per parlar de proves i adquisicions de mostres.