Fuse interni ed esterni CAPS: componenti protettivi di precisione nel campo della nuova energia e fotovoltaica

Nei nuovi sistemi di veicoli energetici (EV) e fotovoltaici (PV), i fusibili sono i guardiani centrali della sicurezza dei circuiti. La selezione dei materiali e la progettazione del processo dei loro componenti interni ed esterni influenzano direttamente l'affidabilità e la vita dell'attrezzatura. Questo articolo si concentra sul tappo interno in ottone dei fusibili EV, sul tappo interno in ottone dei fusibili fotovoltaici, sul tappo esterno di rame di fusibili EV e sul tappo esterno nichelato di fusibili fotovoltaici e analizza le loro caratteristiche tecniche e scenari di applicazione.

 

 

1. Cap interiore in ottone
Vantaggi del materiale: viene utilizzato l'ottone di alta purezza (Cuzn37 o leghe simili), che ha un'eccellente conduttività (conducibilità ≈ 11,6 ms/m) e resistenza alla corrosione ed è adatto per ambienti caldi e umidi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Progettazione del processo: stampaggio di precisione, rugosità superficiale ra meno o uguale a 0. 8μm, per garantire un adattamento ravvicinato con il tubo del fusibile, resistenza di contatto <5MΩ.
Scenari di applicazione:
EV FUSE: adatto a una piattaforma ad alta tensione a 800 V, resistenza all'impatto della corrente di cortocircuito (100KA@1MS), in linea con la certificazione IATF 16949.
Fusibile fotovolta<3), suitable for 1500V DC system, meeting UL 248-19 standard.

 

2. Cap di rame
Material properties: T2 pure copper (purity> 99.95%), conductivity>58 ms/m, conducibilità termica 401 W/(M · K), supportando la trasmissione di grande corrente (sopra 300A).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Surface treatment: Chromium-free passivation process (RoHS 3.0 compliant), salt spray test>720 ore, per prevenire la corrosione elettrochimica.
Design strutturale: precisione dell'interfaccia thread ± 0. 02mm, adatto al livello di protezione IP67, supportando l'installazione e la manutenzione rapidi.

 

3. Cap esterno nichelato
Process Advantage: Chemical Nickel Plating (Spessore {{0} μm) forma uno strato di protezione uniforme, durezza Hv 500-600 e la vita di resistenza all'usura è aumentata di 3 volte.

Adattabilità ambientale: -40 grado ~ +125 gradi di gradi di intervallo di temperatura, inquinamento anti-solfurizzazione (test ASTM B809 Passato), adatto per scenari ad alta corrosione come le centrali al mare fotovoltaiche sul mare.
Prestazioni elettriche: impedenza di contatto<10mΩ, fuse response time <10ms, in line with IEC 60269-6 photovoltaic special standard.

 

 

 

Tipo di componente	EV Fuse Applicazione	Applicazione del fusibile fotovoltaico
Cappo interno in ottone	Protezione sovracorrente del pacco batteria (200-500 a)	String Fuse (10-32 a)
Tappo esterno in rame	Protezione del cortometraggio del controller del motore (piattaforma da 800 V)	Combiner Box Main Fuse (100-300 a)
Tappo esterno nichelato	Protezione del caricabatterie a bordo (OBC)	Sistema DC inverter fotovoltaico (sistema 1500V)

 

Field EV: la combinazione di tappo interno in ottone e tappo esterno in rame raggiunge il peso leggero (peso a singolo cappuccio<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 fotovoltaico: la resistenza alle intemperie del tappo esterno nichelato risolve il problema della corrosione dell'esposizione esterna a lungo termine dei moduli fotovoltaici. In combinazione con la bassa impedenza del limite interno in ottone, garantisce la vita di progettazione 25-} del sistema. I dati mostrano che il tasso di fallimento dei limiti esterni nichelati nelle centrali elettriche è inferiore del 60% a quella dei materiali ordinari.

 

 

1. Aggiornamento del materiale
Rivestimento composito: la superficie del cappuccio interno in ottone è rivestita con un rivestimento nano-silver (spessore 0. 5-1 μm) e la resistenza di contatto è ridotta del 30%, che è adatta per scenari di commutazione ad alta frequenza.
Processo di protezione ambientale: la tecnologia di placcatura in nichel senza cianudo (in conformità con SAE J2636), i costi di trattamento delle acque reflue sono ridotti del 40%e soddisfano le normative sulla portata dell'UE.

 

2. Ottimizzazione strutturale
Progettazione di simulazione tridimensionale: attraverso l'analisi dell'accoppiamento elettrotermico ANSYS, la struttura della pinna di dissipazione del calore del corpo del cappuccio è ottimizzata e la consistenza del tempo del fusibile è migliorata a ± 5%.
Design integrato: il cappuccio esterno ha un sensore di temperatura integrato (accuratezza ± 0. 5 gradi) per ottenere un avviso di guasto e adattarsi alle esigenze delle griglie intelligenti.

 

3. Standardizzazione e test
Sistema di certificazione: i limiti di fusibili EV devono passare la certificazione di sicurezza funzionale ISO 26262 e i limiti fotovoltaici devono soddisfare gli standard di sicurezza del modulo fotovoltaico IEC 61646.
Test estremi: test di affidabilità come alta temperatura e umidità (85 gradi /85%di RH, 1000 ore) e shock a bassa temperatura (-40 grado ~ +125 gradi, 500 cicli) sono diventati standard.

 

 

Sebbene iltappi interni ed esterni di fusibilisono piccoli componenti, sono le "porte di sicurezza" di nuovi sistemi energetici e fotovoltaici. Dalla selezione dei materiali all'innovazione del processo, dalla singola funzione all'integrazione intelligente, la sua evoluzione tecnologica è sempre stata ruotata attorno alle esigenze fondamentali di "affidabilità, efficienza e durata". In futuro, con la continua espansione della nuova industria energetica, l'innovazione combinata di ottone, rame, placcatura e altri materiali sarà ulteriormente approfondito, promuovendo lo sviluppo di componenti dei fusibili verso alta densità di potenza, lunga vita e intelligenza.