Вътрешни и външни капачки: Прецизни защитни компоненти в областта на новата енергия и фотоволтаиците

В системите за нови енергийни превозни средства (EV) и фотоволтаични (PV) предпазителите са основните настойници на безопасността на веригата. Изборът на материали и дизайна на процесите на техните вътрешни и външни компоненти на капачката пряко влияят на надеждността и живота на оборудването. Тази статия се фокусира върху месинговата вътрешна капачка на EV предпазители, месинговата вътрешна капачка от PV предпазители, медната външна капачка на EV предпази и никелирана външна капачка на PV предпазители и анализира техните технически характеристики и сценарии на приложение.

 

 

1. Месингова вътрешна капачка
Материални предимства: Използва се месинг с висока чист (Cuzn37 или подобни сплави), който има отлична проводимост (проводимост ≈ 11,6 ms/m) и устойчивост на корозия и е подходяща за гореща и влажна среда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дизайн на процеса: Прецизно щамповане, повърхностната грапавост RA по -малко или равна на 0. 8 μm, за да се осигури тясно прилягане с тръбата за предпазители, съпротивление на контакт <5MΩ.
Сценарии на кандидатстване:
EV FUSE: Подходящ за 800V платформа с високо напрежение, издържайки на въздействието на тока на късо съединение (100KA@1MS), в съответствие със сертифицирането на IATF 16949.
PV предпазител: Анти-ултравиолетово стареене (QUV тест 5000 часа пожълтяващ индекс<3), suitable for 1500V DC system, meeting UL 248-19 standard.

 

2. Медна външна капачка
Material properties: T2 pure copper (purity> 99.95%), conductivity>58 ms/m, топлинна проводимост 401 w/(m · k), поддържаща голяма трансмисия на тока (над 300A).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Surface treatment: Chromium-free passivation process (RoHS 3.0 compliant), salt spray test>720 часа, за да се предотврати електрохимичната корозия.
Структурен дизайн: Точност на интерфейса на резбата ± 0. 02 мм, подходящ за ниво на защита на IP67, поддържащ бърза инсталация и поддръжка.

 

3. Външна капачка с никел
Предимство на процеса: Химическото никелово покритие (дебелина {{0} μm) образува равномерен защитен слой, твърдост hv 500-600, а животът на устойчивостта на износване се увеличава с 3 пъти.

Екологична адаптивност: -40 степен ~ +125 градус стабилност на диапазона на широк температури, замърсяване на анти-сулфуризация (преминава тест на ASTM B809), подходящ за сценарии на високи корозии, като например морските фотоволтаични станции.
Електрически производителност: Контактна импеданс<10mΩ, fuse response time <10ms, in line with IEC 60269-6 photovoltaic special standard.

 

 

 

Тип компонент	Приложение за предпазител	PV прилагане на предпазител
Месингова вътрешна капачка	Защита на батерията с прекомерна ток (200-500 a)	String Fuse (10-32 a)
Медна външна капачка	Защита на късо съединение на двигателя (платформа 800V)	Combiner Box Основен предпазител (100-300 a)
Никелирана външна капачка	Защита на бордовото зарядно (OBC)	Фотоволтаична инвертор DC страна (1500V система)

 

EV поле: Комбинацията от месингова вътрешна капачка и външна капачка на мед постига леки (тегло на една капачка<20g) and high reliability, and supports fast charging cycles of battery packs (more than 2000 times). A mass production solution shows that the thermal conductivity design of the copper outer cap reduces the temperature rise of the fuse by 15% and extends the service life by 20%.

PV поле: Съпротивлението на времето на външната капачка на никел решава проблема с корозията на дългосрочната експозиция на открито на фотоволтаични модули. В комбинация с ниския импеданс на месинговата вътрешна капачка, той гарантира, че животът на дизайна на системата 25-. Данните показват, че степента на отказ на никеловите външни капачки в крайбрежните електроцентрали е с 60% по-ниска от тази на обикновените материали.

 

 

1. Надстройка на материала
Композитно покритие: Повърхността на месинговата вътрешна капачка е покрита с нано-сребърно покритие (дебелина 0. {{2} μm), а съпротивлението на контакта се намалява с 30%, което е подходящо за сценарии за високочестотно превключване.
Процес на опазване на околната среда: Технология за никел без цианид (в съответствие с SAE J2636), разходите за пречистване на отпадъчни води са намалени с 40%и отговарят на разпоредбите на ЕС.

 

2. Структурна оптимизация
Триизмерен симулационен дизайн: Чрез електротермалния анализ на свързването на ANSYS се оптимизира структурата на топлинното разсейване на тялото на капачката и консистенцията на времето за предпазител се подобрява до ± 5%.
Интегриран дизайн: Външната капачка има вграден температурен сензор (точност ± 0. 5 градуса), за да постигне предупреждение за повреда и да се адаптира към нуждите на интелигентните мрежи.

 

3. Стандартизация и тестване
Система за сертифициране: EV -предпазните капачки трябва да преминат ISO 26262 Функционална сертификация за безопасност, а PV капаците трябва да отговарят на стандартите за безопасност на фотоволтаичните модули IEC 61646.
Екстремно тестване: Тестове за надеждност като висока температура и влажност (85 градуса /85%RH, 1000 часа) и шок с ниска температура (-40 градус ~ +125 градус, 500 цикъла) са станали стандартни.

 

 

Въпреки чеВътрешни и външни капачки на предпазителитеса малки компоненти, те са „порти за безопасност“ на новите енергийни и фотоволтаични системи. От подбора на материали до обработката на иновациите, от единична функция до интелигентна интеграция, нейната технологична еволюция винаги се върти около основните нужди на „надеждност, ефективност и издръжливост“. В бъдеще, с непрекъснатото разширяване на новата енергийна индустрия, комбинираната иновация на месинг, мед, никело и други материали ще бъде допълнително задълбочена, насърчавайки развитието на предпазителните компоненти към висока плътност на мощността, дълъг живот и интелигентност.