자동차 회로 보호에 대한 자동차 요구 사항 충족을 위한 정복

Aug 05, 2023

전기차(EV) 혁명이 가속화되고 있다. 생각이 화석 연료에서 순수 전기로 전환되면서 더 밝고 낙관적인 세상에 대한 비전이 눈에 들어오게 되었습니다. 그러나 여기에도 특히 배터리의 퓨즈 보호와 관련하여 앞으로 과제가 남아 있습니다.

EV 충전소라고도 불리는 전기자동차 충전소는 100% 배터리 전기차, 플러그인 하이브리드 등 전기자동차의 충전을 위해 전기에너지를 공급하는 전문 장비입니다.

플러그인 하이브리드, 전기 자동차 및 배터리 전기 자동차 소유권이 확대됨에 따라 널리 분산되어 공개적으로 접근 가능한 충전소에 대한 필요성이 커지고 있으며, 그 중 일부는 주거용 EV 충전소에서 사용할 수 있는 것보다 더 높은 전압과 전류에서 더 빠른 충전을 지원합니다. 많은 충전소는 전력 회사가 제공하는 거리 시설이거나 소매 쇼핑 센터에 위치하고 많은 민간 회사가 운영하는 시설입니다. 이러한 충전소는 다양한 전기 충전 커넥터 표준을 준수하는 하나 이상의 견고한 커넥터 또는 특수 커넥터를 제공합니다.

현재 전기 자동차에는 배터리의 전력 밀도가 증가함에 따라 가용성 링크 형태와 같은 더 강력한 퓨즈가 점점 더 필요해지고 있습니다. 따라서 더욱 강력한 추가 퓨즈가 과전류 및 단락으로부터 회로를 보호해야 합니다. 이는 높은 전류로부터 시스템을 안정적으로 보호해야 할 뿐만 아니라 더 높은 시스템 전압에서도 안전하게 작동해야 합니다. 보호 장치가 작동하지 않으면 작업자가 부상을 입을 수 있고 시스템이 심각하게 손상될 수 있습니다.

전기 자동차용 퓨즈는 두 개의 전기 접점을 연결하고 절연 하우징으로 둘러싸인 가용성 링크로 구성됩니다. 사용 시 전기 접점은 전기적으로 분리되므로 가용성 링크가 녹아 회로가 중단됩니다. 가용성 링크의 재료 및 형상 선택은 해당 퓨즈의 트리핑 특성에 결정적인 영향을 미칩니다. 가용성 도체는 일반적으로 순은 또는 구리-은 합금으로 만들어집니다.

이러한 퓨즈 요소는 이를 통해 흐르는 전류에 의해 가열됩니다. 퓨즈의 정격 전류가 일정 시간 동안 크게 초과되면 퓨즈 요소가 녹습니다. 가용성 도체 금속이 녹은 후, 가용성 도체의 기체 상태에서 플라즈마가 생성되고 아크가 형성됩니다. 아크의 강도는 전류 강도와 차단할 전류의 전압에 크게 좌우됩니다. 단락이 발생한 경우 이 전류는 퓨즈의 정격 전류보다 몇 배 더 높을 수 있습니다.

아크를 소멸시키기 위해 용융 도체를 압축된 고순도 석영 모래로 둘러싸는데, 이 석영 모래는 아크의 영향을 받는 영역에서 녹아 가용성 금속과 결합하여 비전도성 소결체를 형성합니다. 아크가 꺼진 후 보호할 회로가 분리됩니다. 또한 모래 충전은 폭발적으로 기화되는 퓨즈 요소의 가스 압력을 억제합니다. 사용되는 석영사의 순도, 입자 크기 및 충전 밀도는 아크 소화에 결정적인 영향을 미칩니다. 사소한 무기 오염으로 인해 모래가 유리화될 수 있습니다. 유리는 용융되면 전기 전도성을 갖기 때문에 이는 절대적으로 바람직하지 않습니다.

단락이 발생한 경우 퓨즈는 예상 최대 전류를 안전하게 차단해야 합니다. 퓨즈의 외부 모양은 그대로 유지되어야 합니다. 퓨즈의 트리핑 시간은 정격 전류의 요인인 전류뿐 아니라 특성에 따라 달라집니다. 퓨즈의 정격 전류는 약간만 초과해도 퓨즈가 작동하는 엄격한 한계가 아닙니다.

전기 자동차용 고전압 과전류 퓨즈는 비교적 새로운 제품입니다. 저전압 퓨즈와 자동차 퓨즈의 특성을 결합합니다. 제조업체는 부품을 제작하고 설계할 때 차량의 모바일 사용을 위한 특수한 환경 조건을 고려해야 합니다.