logo
Top

لماذا تعتمد السيارات الكهربائية على صمامات التيار المستمر عالية الجهد

لماذا تعتمد السيارات الكهربائية على صمامات التيار المستمر عالية الجهد
  • Industry
  • 2025-08-12 12:00:00

تشير السيارة الكهربائية (EV) إلى أي مركبة تعمل بالبطاريات ، بما في ذلك الموديلات الكهربائية والهجينة النقية. تعمل الأنظمة الكهربائية في هذه المركبات بجهد عال ، عادة بين 100 فولت و 1500 فولت ، ويمكن لحزمة البطارية إخراج تيارات خطأ تبلغ 3,000 أمبير أو أكثر. في حالة حدوث شحن زائد أو زائد أو خطأ ماس كهربائى ، يجب مقاطعة هذا التيار غير الطبيعي بشكل كامل وسريع لحماية النظام بأكمله. بدون حماية فعالة ، يمكن أن تكون العواقب ، مثل الحريق ، كارثية.

نظرا للمساحة المحدودة داخل السيارة الكهربائية ، فإن الحل الوحيد القابل للتطبيق هو فتيل سريع المفعول. إن مزيجها من الحجم الصغير والتكلفة المنخفضة والاستجابة السريعة وقدرة الكسر العالية جعلها الخيار العالمي لمصنعي المركبات الكهربائية في جميع أنحاء العالم. نظرا لأن حزمة البطارية توفر طاقة تيار مستمر نقية ، يجب أن تكون حماية التيار الزائد عبارة عن فتيل محدد للتيار وسريع المفعول مملوء بوسط تبريد.

الفرق عن الصمامات التقليدية

تم تصميم الصمامات في مركبات محركات الاحتراق الداخلي التقليدية ، مثل أنواع الشفرات أو المسامير ، لأنظمة الجهد المنخفض (على سبيل المثال ، 32 فولت ، 48 فولت). إنها مصنوعة من سبائك الزنك أو النحاس البسيطة وليس لها حشو داخلي ، مما يجعل بنائها أساسيا للغاية. هذا التصميم مناسب فقط لحماية الإلكترونيات منخفضة الجهد وبطاريات الرصاص الحمضية الصغيرة ذات طاقة الخطأ المنخفضة.

في المقابل ، تعمل صمامات التيار المستمر المستخدمة في مركبات الطاقة الجديدة في دوائر عالية الجهد من 100 فولت إلى 1500 فولت. يتمثل دورها الأساسي في توفير حماية عالية السعة لنظام البطارية الرئيسي. لذلك ، يجب أن يتم بناؤها بهيكل عازل للغاية ومقاوم لدرجات الحرارة العالية وغير قابل للاحتراق. يجب أن تتكون المكونات الداخلية من عنصر فضي عالي النقاء وأطراف نحاسية لنقل الطاقة بكفاءة. الجسم مليء برمل السيليكا عالي النقاء لتبريد القوس ومحكم الغلق بأغطية طرفية معدنية لمنع أي قوس عالي الحرارة من الهروب.

تتميز الصمامات المملوءة والمختومة لدينا بقدرة كسر استثنائية ، قادرة على إطفاء قوس عالي الجهد ومقاطعة التيار في غضون 3-5 مللي ثانية (مللي ثانية). يحمي هذا الإجراء السريع بشكل فعال أنظمة البطاريات والمركبات ، مما يضمن السلامة والموثوقية. بالنسبة لهذه الصمامات ، تعتبر المواد المقاومة لدرجات الحرارة العالية وغير القابلة للاحتراق وعالية القوة ضرورية.

Illustration emphasizing the safety components of a high-voltage DC fuse for EVs, including its fiberglass/melamine body, pure silver elements for fast and reliable breaking, and stone-sand filling for effective arc suppression. An adjacent EV diagram shows the importance of this fuse for protecting the high-voltage battery system.

ما هي القدرات الأساسية لفتيل الطاقة الجديدة للمركبات الكهربائية؟

1. مقاومة عالية للاهتزاز: عادة ما يتم تثبيت الصمامات الكهربائية على الهيكل أو في المقصورات حيث تتعرض للاهتزاز والصدمات طويلة الأمد من القيادة في ظروف الطريق المختلفة. يجب أن يحتوي المصهر على هيكل عام قوي وعالي القوة قادر على تحمل تسارع 5G والاهتزازات عالية التردد.

2. مقاومة درجات الحرارة العالية والحريق: تعمل السيارات الكهربائية في مناخات متنوعة ، من الحرارة الشديدة إلى البرودة المتجمدة ، ويجب أن تعمل بثبات في كل منها. يجب اختيار مواد الصمامات للتعامل مع درجات الحرارة العالية والمنخفضة. بشكل حاسم ، في حالة وقوع حادث ، يجب منع المصهر نفسه من أن يصبح مصدرا للحريق.

3. قدرة الكسر العالية والمتانة: يجب أن يتمتع المصهر عالي الجهد بعمر خدمة موثوق. يحتاج إلى تحمل التيارات الأمامية والخلفية من البطارية ومعدات الشحن على المدى الطويل ، خاصة مقاومة النبضات الحالية في البيئات ذات درجات الحرارة العالية دون إرهاق عنصر المصهر أو التسبب في عطل سابق لأوانه. عند حدوث حمل زائد أو تيار زائد ، يجب أن يوفر الحماية عن طريق مقاطعة تيار الخطأ الكبير في غضون 3-5 مللي ثانية.