Presentació del guardià d'alta-tensió dels vehicles d'energia nova: quina importància té aquesta petita cosa?

Amb la contínua evolució dels vehicles d'energia nova cap a plataformes de més voltatge (400V/800V/1000V), la seguretat i la fiabilitat dels sistemes elèctrics d'alta-tensió s'han convertit en un eix central del disseny de vehicles. Entre aquests, els relés d'alta-tensió (també coneguts com a contactors de CC), com a components clau de control, tenen la doble responsabilitat de controlar l'encesa i apagat dels circuits d'alta-tensió i proporcionar protecció de seguretat. El seu rendiment afecta directament l'estabilitat operativa i la tolerància a fallades de tot el vehicle. En aquest procés, els sistemes de materials avançats com la ceràmica metal·litzada s'han convertit gradualment en camins tecnològics clau per millorar l'aïllament i la fiabilitat estructural dels dispositius d'alta tensió.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Funcionalment, un relé d'alta -tensió és essencialment un interruptor electromagnètic capaç de canviar de manera ràpida i fiable en condicions d'alta tensió i alta intensitat. En comparació amb els relés tradicionals de baixa tensió-, exigeix ​​més el disseny de l'estructura d'aïllament, el control de l'arc i la selecció de materials. Per exemple, en entorns d'alta tensió-, el sistema d'aïllament intern sovint necessita incorporar la tecnologia de metal·lització ceràmica per aconseguir una connexió altament fiable entre la ceràmica i el metall, millorant així l'estanquitat general i la rigidesa dielèctrica.

 

Des d'una perspectiva estructural, els relés d'alta tensió-normalment consisteixen en una bobina electromagnètica, mecanisme d'induït, sistema de contacte principal, dispositiu d'extinció d'arc-i carcassa. El seu principi de funcionament es basa en la inducció electromagnètica: energitzant la bobina genera un camp magnètic que impulsa l'induït, tancant o obrint així els contactes. En el moment de la separació del contacte, es genera ràpidament un arc-d'alta tensió i allibera una energia enorme, fent del sistema d'extinció d'arc-un element bàsic del disseny. Actualment, alguns productes-de gamma alta del sector han adoptat una estructura de ceràmica-a-metall, millorant la-resistència a l'alta temperatura i la resistència a l'impacte de la cambra d'extinció d'arc-a través d'una connexió segellada entre la carcassa de ceràmica i els terminals metàl·lics.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pel que fa als indicadors clau de rendiment, la selecció de relés d'alta-tensió s'ha de centrar en la tensió nominal, la intensitat nominal, la capacitat de sobrecàrrega de curt-temps, la vida elèctrica i la capacitat màxima de trencament. La capacitat de ruptura és un paràmetre bàsic per a l'avaluació de la seguretat, que determina directament si el corrent d'alta-energia es pot interrompre ràpidament en condicions de curt-circuit o avaria. A més, el material de contacte i la seva estructura coincident també són crucials, i normalment requereixen un disseny conjunt amb tecnologia de ceràmica metàl·lica per aconseguir un equilibri entre la conductivitat i el rendiment d'aïllament.

 

A l'arquitectura del sistema dels vehicles d'energia nova, l'aplicació de relés d'alta -tensió impregna diversos subsistemes bàsics. En primer lloc, al sistema de gestió de la bateria (BMS), el relé d'alta tensió-actua com a unitat de control del circuit principal, responsable de connectar i desconnectar la font d'alimentació d'alta tensió-del vehicle. També funciona amb el circuit de pre-càrrega per aconseguir una funció d'inici suau-, evitant les pujades del condensador. En segon lloc, en el sistema de càrrega, el relé d'alta-tensió assumeix les responsabilitats d'aïllament de seguretat i protecció d'avaries, aconseguint un control dinàmic mitjançant el control-en temps real de la tensió i l'estat actual. En aquestes aplicacions, l'estructura interna normalment utilitza components ceràmics d'alumini metal·litzat-de precisió per millorar la fiabilitat de l'aïllament i l'estabilitat-a llarg termini.

 

A més, en els sistemes auxiliars, com ara compressors elèctrics d'aire condicionat i sistemes de calefacció elèctrics, els relés d'alta tensió{0}}també juguen un paper crucial. Aquests sistemes, amb els seus cicles freqüents d'arrencada-aturada, exigeixen més la vida útil mecànica i elèctrica dels relés. La introducció de materials-d'alt rendiment com la ceràmica metal·litzada d'alumini pot millorar eficaçment l'estabilitat dels dispositius en entorns de cicles tèrmics i vibracions, allargant així la seva vida útil.

 

Des de la perspectiva de les tendències de desenvolupament de la tecnologia dels materials, la metal·lització ceràmica s'està convertint en una tecnologia de suport important per als dispositius elèctrics d'alta tensió{0}. En formar una capa metàl·lica densa a la superfície de la ceràmica d'alúmina d'alta -puresa, no només es poden aconseguir connexions conductores fiables, sinó que també es poden millorar significativament l'hermeticitat i la resistència a alta-temperatura dels components estructurals. Per exemple, les peces de metal·lització ceràmica avançada de precisió d'alúmina d'alta puresa s'utilitzen àmpliament en les estructures de segellat i els components d'aïllament dels relés d'alta tensió-.

 

A més, a mesura que els vehicles d'energia nova es desenvolupen cap a densitats de potència més altes i nivells de seguretat més alts, els requisits per als materials d'aïllament continuaran augmentant. Els materials d'aïllament orgànic tradicionals són propensos a l'envelliment o a la descomposició en entorns d'alta temperatura i alt voltatge, mentre que la ceràmica metal·litzada de precisió, amb les seves excel·lents propietats dielèctriques i resistència mecànica, estan substituint gradualment alguns materials tradicionals i esdevenen una opció important per als components estructurals crítics.

 

A nivell d'aplicació típic, la ceràmica metal·litzada també es pot utilitzar en terminals de connexió d'alta-tensió, casquilles aïllants i envasos de mòduls de potència. Per exemple, les ceràmiques d'alúmina metal·litzada per a components elèctrics i els tubs aïllants de ceràmica metal·litzada es poden utilitzar per construir camins d'aïllament altament fiables per evitar accidents d'arc o avaria. Mentrestant, les carcasses de ceràmica metal·litzada per a semiconductors de potència també s'utilitzen àmpliament en mòduls electrònics de potència per assolir les funcions duals de dissipació de calor eficient i aïllament elèctric.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En resum, els relés d'alta-tensió no només són nodes de control clau en els sistemes d'alta-tensió dels vehicles d'energia nova, sinó també barreres crucials per al disseny de la seguretat del sistema. La seva millora de rendiment es basa en els avenços sinèrgics en la tecnologia dels materials i el disseny estructural, especialment les tecnologies ceràmiques avançades com els components ceràmics metal·litzats d'alta-resistencia, que impulsen contínuament el desenvolupament de components elèctrics d'alta-tensió cap a una major fiabilitat i una vida útil més llarga.

 

 

En el context de les actualitzacions contínues dels sistemes elèctrics d'alta{0}}tensió, ens centrem en la investigació tecnològica i el desenvolupament i la fabricació de ceràmica metal·litzada, oferint solucions que cobreixenCeràmica metal·litzada per a components elèctrics, processament de ceràmica d'alúmina de precisió i diversos components estructurals d'alta{0}}fiabilitat. Mitjançant processos madurs de metal·lització de ceràmica i capacitats de mecanitzat de precisió, podem proporcionar components bàsics estables, resistents a -tensió-alts i-de llarga durada per a relés d'alta-tensió, mòduls de potència i nous sistemes elèctrics d'energia, ajudant als nous vehicles i sistemes d'emmagatzematge d'energia a aconseguir nivells més alts de seguretat i rendiment.