Fusível fusível e externo tampas: componentes de proteção de precisão no campo de nova energia e fotovoltaicos

Nos novos sistemas de veículos energéticos (EV) e fotovoltaicos (PV), os fusíveis são os principais guardiões da segurança do circuito. A seleção de material e o design de processos de seus componentes de limpeza interna e externa afetam diretamente a confiabilidade e a vida do equipamento. Este artigo se concentra na tampa interna de bronze de EV fusíveis, na tampa interna de bronze dos fusíveis fotovoltaicos, na tampa externa de cobre dos fusíveis de EV e na tampa externa de níquel dos fusíveis fotovoltaicos e analisa suas características técnicas e cenários de aplicação.

 

 

1. Cap de latão
Vantagens materiais: Brass de alta pureza (CUZN37 ou ligas semelhantes) é usada, que possui excelente condutividade (condutividade ≈ 11,6 ms/m) e resistência à corrosão e é adequada para ambientes quentes e úmidos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Projeto do processo: carimbo de precisão, a rugosidade da superfície RA menor ou igual a 0. 8μm, para garantir um ajuste próximo ao tubo de fusível, resistência ao contato <5mΩ.
Cenários de aplicativos:
EV Fusível: Adequado para a plataforma de alta tensão de 800V, suporta o impacto de corrente de curto-circuito (100ka@1ms), de acordo com a certificação IATF 16949.
Fusível PV: envelhecimento anti-ultravioleta (teste de amarelecimento de teste de 5000 horas<3), suitable for 1500V DC system, meeting UL 248-19 standard.

 

2. Tampa externa de cobre
Material properties: T2 pure copper (purity> 99.95%), conductivity>58 ms/m, condutividade térmica 401 W/(M · k), suportando grande transmissão de corrente (acima de 300a).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Surface treatment: Chromium-free passivation process (RoHS 3.0 compliant), salt spray test>720 horas, para evitar a corrosão eletroquímica.
Projeto estrutural: precisão da interface do encadeamento ± 0. 02mm, adequado para o nível de proteção IP67, suportando instalação e manutenção rápidas.

 

3. Tampa externa com níquel
Vantagem do processo: o revestimento de níquel químico (espessura 5-15 μm) forma uma camada protetora uniforme, dureza hv 500-600 e a vida de resistência ao desgaste é aumentada 3 vezes.

Adaptabilidade ambiental: -40 grau ~ +125 grau Estabilidade da faixa de temperatura ampla, poluição anti-sulfurização (teste ASTM B809 passado), adequado para cenários de alta corrosão, como as usinas fotovoltaicas à beira-mar.
Desempenho elétrico: impedância de contato<10mΩ, fuse response time <10ms, in line with IEC 60269-6 photovoltaic special standard.

 

 

 

Tipo de componente	Aplicação de fusível EV	Aplicação de fusível PV
Cap de latão	Proteção de sobrecorrente da bateria (200-500 a)	String fusível (10-32 a)
Tampa externa de cobre	Proteção de curto-circuito do controlador de motor (plataforma 800V)	Fusível principal da caixa de combinador (100-300 a)
Tampa externa banhada por níquel	Proteção de carregador a bordo (OBC)	Inverter fotovoltaico Lado DC (sistema 1500V)

 

Campo EV: A combinação de tampa interna de latão e tampa externa de cobre atinge leve (peso de tampa única<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%.

Campo PV: A resistência climática da tampa externa banhada por níquel resolve o problema de corrosão da exposição ao ar livre a longo prazo de módulos fotovoltaicos. Combinado com a baixa impedância da tampa interna de latão, garante a vida útil do design 25- do sistema. Os dados mostram que a taxa de falha das tampas externas banhadas por níquel nas usinas costeiras é 60% menor que a dos materiais comuns.

 

 

1. Atualização do material
Casamento composto: a superfície da tampa interna de latão é revestida com um revestimento nano-prata (espessura 0. 5-1 μm) e a resistência ao contato é reduzida em 30%, que é adequada para cenários de comutação de alta frequência.
Processo de proteção ambiental: tecnologia de revestimento de níquel livre de cianeto (em conformidade com o SAE J2636), os custos de tratamento de águas residuais são reduzidas em 40%e atendem aos regulamentos da UE Reach.

 

2. Otimização estrutural
Projeto de simulação tridimensional: Através da análise de acoplamento eletrotérmico ANSYS, a estrutura da fin de dissipação de calor do corpo da tampa é otimizada e a consistência do tempo do fusível é melhorada para ± 5%.
Projeto integrado: a tampa externa possui um sensor de temperatura interno (precisão ± 0. 5 graus) para obter aviso de falha e se adaptar às necessidades das grades inteligentes.

 

3. Padronização e teste
Sistema de certificação: as caps de fusíveis EV devem passar na certificação de segurança funcional ISO 26262 e as caps de PV devem atender aos padrões de segurança do módulo fotovoltaico IEC 61646.
Testes extremos: testes de confiabilidade, como alta temperatura e umidade (85 graus /85%RH, 1000 horas) e choque de baixa temperatura (-40} +125} grau, 500 ciclos) tornaram-se padrão.

 

 

Embora otampas internas e externas de fusíveissão pequenos componentes, eles são os "portões de segurança" de novos sistemas de energia e fotovoltaicos. Da seleção de material à inovação do processo, da função única à integração inteligente, sua evolução tecnológica sempre girava em torno das principais necessidades de "confiabilidade, eficiência e durabilidade". No futuro, com a expansão contínua da nova indústria de energia, a inovação combinada de latão, cobre, níquel e outros materiais será aprofundada, promovendo o desenvolvimento de componentes de fusíveis em direção a alta densidade de potência, vida longa e inteligência.