Sähköautojen sulakkeet – Sähköajoneuvojen tulevaisuus

Sähköajoneuvot (EV) ja hybridit tarvitsevat sulakkeita, jotka suojaavat kalliita komponentteja, kuten akkuja ja moottoreita. Sähköajoneuvojen sulakkeiden kysynnän ennustetaan kasvavan lähitulevaisuudessa, kun sähköautomarkkinoiden suosio kasvaa edelleen.

EV-sulakkeita käytetään suojaamaan sähköajoneuvojen laitteita, kuten akkuja, tehonmuuntolaitteita ja sähkömoottoreita jne. sähkövikoja, kuten ylikuormituksia ja oikosulkuja vastaan. Sulakkeet on valmistettu kestämään tärinää, g-voimia, kosteutta jne.

EV-sulake on samanlainen kuin tavallinen sulake, mutta se on suunniteltu toimimaan normaalia pienemmillä jännitteillä. Ne on usein suunniteltu 500 Vdc:ksi tai 1000 VDC:ksi.

Tuoreen tutkimuksen mukaan sähköautojen suurjännitesulakkeiden maailmanlaajuisten markkinoiden odotetaan kasvavan 20 prosentin CAGR-arvolla - 25 prosenttia ennustejaksolla 2021-2031. Sähköajoneuvojen sulakkeiden kasvava kysyntä johtuu sähköautojen lisääntyneestä elektroniikkasisällöstä ja litiumioniakkuteknologian alentuneista kustannuksista.

EV-sulakkeita tarjoavat Little Fuse, Eaton ja Bourns.

Little Fusen NANO-sarjan sulakkeet ovat ihanteellisia suojaamaan sähköautoja äärimmäisiltä oikosulkuvirroilta ja varmistamaan luotettavuuden vaikeissa tilanteissa. Sulakkeet tarjoavat korkeammat virrankäsittelyarvot kuin perinteiset autosulakkeet, mikä mahdollistaa nopeamman käynnistyksen suurilla virroilla ja takaa tarvittavan turvallisuuden piireille ja komponenteille.

Suuren virran ja jännitteen lisäksi EV-sulakkeet tarjoavat myös turvaominaisuuksia, kuten uhrautuvan linkin, joka katkeaa ylikuormituksen tai oikosulkutilanteen aikana muun sähköjärjestelmän suojaamiseksi. Tämän tyyppinen sulake on suunniteltu katkeamaan vain, kun vikavirran amplitudi on suurempi kuin katkaisijan aikaprofiili.

Tätä ominaisuutta kutsutaan käänteiseksi aikaprofiiliksi. Esimerkiksi HRC-sulake kuljettaa oikosulku- tai vikavirtaa tietyn ajan ennen rikkoutumista. Vaikka vika poistettaisiin tänä aikana, sulakekomponentti pysyy turvassa eikä sula tai särky.

Käänteistä aikaprofiilia voidaan käyttää myös suojaamaan herkkiä komponentteja, kuten mikroprosessoreja, jotka voivat sijaita akun tai tehoelektroniikan sisällä. Sulakkeita on saatavana eri jännitteillä, jotta ne sopivat erilaisiin latausasemiin ja ajoneuvotyyppeihin.

Yksi sähköajoneuvojen sulakkeiden valmistajien kohtaamista haasteista on tarve suunnitella sulake, joka kestää litiumioniakkuihin liittyviä suuria virtoja ja lämpötiloja. Lisäksi suurempien volttien ja wattien tarve tarkoittaa, että sulakkeiden on kyettävä käsittelemään sekä korkea- että matalavirtasovelluksia.

Näiden ongelmien ratkaisemiseksi Bourns on julkaissut uuden POWrFuse-suurtehosulakemallisarjan EV/HEV-sovelluksiin. Nämä sulakkeet täyttävät ISO 8820-8 -standardit korkeajännitelisäpiirien suojaamiseksi EV/HEV-sovelluksissa, kuten sähköenergian varastoinnissa, akun irrotusyksiköissä ja akun hallintajärjestelmissä.

EV-sulakkeet on tyypillisesti otettu järjestelmiin "suunnitteluvaiheen alussa, jotta kaikki sulakkeen ympärillä olevat laitteet voidaan parhaiten suojata". Ne ovat tyypillisesti Eaton Bussmannin kaltaisten yritysten toimittamia, ja ne on suunniteltu asennettaviksi sovellusta silmällä pitäen.

ASWT (Xiamen Apollo Stamping Welding Technology CO., LTD) on sulakkeiden metallikomponenttien asiantuntijavalmistaja, joka keskittyy räätälöityjen lisävarusteiden valmistukseen sulakkeiden valmistajille. Heidän tuotevalikoimansa sisältää erikoiskomponentteja, kuten sulakkeen päätykappaleita, sulakepidikkeen kansikokoonpanoja ja sulakepitimiä.