色哟哟视频在线观看-色哟哟视频在线-色哟哟欧美15最新在线-色哟哟免费在线观看-国产l精品国产亚洲区在线观看-国产l精品国产亚洲区久久

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

電動汽車快充很爽,背后的電路保護技術可不簡單

星星科技指導員 ? 來源:mouser ? 作者:Doctor M ? 2023-05-20 10:35 ? 次閱讀

汽車電氣化時代已經到來,隨之帶來了一波創新技術的進步。然而,在采用這些技術時,安全是最需要考慮的因素之一。當今,電動汽車市場的需求和發展趨向于減少充電時間、增加行駛里程,以及質量更好的新型電動汽車。然而,減少充電時間就必須采用更高的系統電壓,增加里程將導致更高的工作電流。這些都對電動汽車在電路保護設計方面提出了更高要求,需要仔細考慮。

電子產品日益多樣化和復雜化的今天,能有效防止電子元器件在受到過壓、過流、浪涌、電磁干擾等情況下不受損壞的電路保護器件,幾乎成為所有電子產品中的標配。

根據Precedence Research的預測,全球電路保護市場的價值將從2021年的445億美元增長到2030年的808.2億美元,從2021年到2030年的復合年增長率將達到5.9%。不斷增長的汽車工業,以及消費電子產品的廣泛使用是推動市場增長的關鍵因素之一。隨著自動駕駛汽車、電動汽車和混合動力汽車的持續增長,現在的汽車充滿了尖端電子設備,與此同時,對汽車電路保護的需求正在急劇增加。

電動汽車的充電類型及其功率容量

據估計,2020年全球范圍內道路上行駛的電動汽車(EV)約有550萬輛,到2025年,這個數字將超過2,400萬。目前,大規模推廣電動汽車的一個重要限制是支持長途旅行所需的公共充電基礎設施。根據統計,2020年,全球公共充電樁保有量約為130.8萬臺。遺憾的是,這些充電樁中幾乎沒有一個能在接近燃油車加油的時間范圍內為電動汽車充滿電。

目前,電動汽車充電樁主要有快充和慢充兩種模式。交流充電樁就是大家俗稱的“慢充樁”,它通過與交流電網連接來提供交流電源。當使用交流充電樁進行充電時,充滿電量大約需要5-8小時。直流充電樁也就是我們平時所說的“快充樁”,即便是最新的大功率直流充電樁也需要30分鐘內才能將電動汽車電池充電至80%容量。

當前的充電樁主要有三種類型:帶有電纜控制盒(ICCB)的AC1級充電樁主要針對住宅充電;AC2級即適用住宅也可用于公共設施;第三種類型是用于公共和商業設置的直流快速充電站。

AC1

AC1級使用標準120VAC電源插座,對于200km的行程,充電時間長達20小時,這些充電樁是最基本的和最便宜的。

AC2

AC2的電源為240VAC及以上,除了公共場所,它們也可以用在家庭的標準240VAC插座中,其充電時間為5-6小時 (200km行程),根據充電點的數量或可用功率,充電成本較高。根據現場所需的充電點數量,AC2級交流電源以兩種不同的方式配置,一些是單個集成(<175kW)電源柜和充電點,而另一些則是具有多個分布式充電點的大型電源柜 (>175kW)。

直流快速充電(DCFC)

DCFC是目前最快的電動汽車充電方法 (200km需30分鐘),但也是最昂貴的。它們通過AC到DC功率轉換模塊連接到電力公用電網,輸出直流電壓范圍為120VDC至920VDC,預計未來電壓可能會更高。

很顯然,設計工程師在開發充電樁時必將面臨多重挑戰,首當其沖的就是安全性,因為用戶在為車輛充電時必須與超過300kW的充電樁電源連接。其他重要的設計參數還包括降低功耗、在最大溫升下保持高效率,以及暴露在室外的充電樁必須可靠運行等。

電動汽車中的電路保護考慮

火災是電動汽車供電設備安裝的首要危險。雖然火災可能由多種原因引起,但最常見的原因是安裝充電樁的建筑物或結構內的電線和電源的老化。無論是AC1級還是AC2級充電樁,所有電氣接線應滿足電動車輛供電設備的充電要求,并應與每個設備的技術規范兼容。這里所需的電涌保護裝置(SPD)的保護點重點在主配電盤。

根據IEC 61643-11,在交流網絡中,產生的雷電電流可達每相12.5kA。主配電盤輸入端的SPD必須具有抵御雷電等外來強瞬態電流沖擊的能力。此外,它們還必須無泄漏電流,并且對由于低壓網絡故障可能出現的短期電壓峰值不敏感。這是確保設備長使用壽命和高SPD可靠性的有效措施。

涉及電動汽車供電設備的另一個潛在危險是接地故障斷路器(GFCI)故障。標準電動汽車充電樁通過GFCI電源插座連接到其電源,可有效防止電擊的發生。然而,報告顯示,在世界一些地區GFCI斷路器的故障率達到57%,閃電、老化和磨損等是導致這些設備故障的主要原因。因此,在安裝電動汽車供電設備之前,我們還應徹底檢查其連接的GFCI,以確保不存在任何損壞。

Phoenix Contact的熱磁設備斷路器CB TM1 16A F1 P有1個PDT觸點,標稱工作電流為16A,絕緣電阻Riso > 100MΩ (500VDC),可靠性高,發生故障時可實現快速熔斷

如前所述,為縮短電動汽車電池的充電時間,我們可以借助直流充電樁來實現“快充”。這些充電樁的額定功率高達350kW,充電電流更是達到400A。實際使用中隱藏著一個巨大的技術挑戰,那就是充電所需的高功率、高電流引發的過熱問題。因此,必須適當監測充電樁、連接器系統、母線、電力電子設備和高壓電池的溫度,以確保充電過程的安全性和有效性。不完善的溫度監測可導致系統元件磨損,縮短壽命甚至出現故障。極端情況下,重度過熱還可能導致電池著火。

針對電動汽車的溫度監測應用,TDK專門開發了特殊的NTC溫度傳感器,這些傳感器可穩定檢測EV電池的充電過程。2021年底,TDK最新推出的L860片式NTC熱敏電阻,可直接嵌入到IGBT功率模塊中,其特性對應于常見的MELF-R/T曲線。與其他技術相比,該方案建立了NTC芯片與功率模塊的出色熱耦合,從而實現了極短的響應時間和高精度的溫度測量和控制。

對于直流充電樁而言,在與交流電源的連接處,充電樁還需要使用快速作用的大電流保險絲,以防止過載電流和短路情況的發生。這個保險絲必須具有足夠大的電流中斷額定值,以確保其能可靠工作。

Littelfuse JTD Indicator? POWR-PRO? 保險絲額定電壓、600A最大額定電流以及IEC Type 2保護特性。JTD Indicator? POWR-PRO? 保險絲擁有的限流時間延遲特性,可減少麻煩的保險絲開路。此外,這些保險絲均采用緊湊型封裝,易于集成,并提供肉眼可見的燒斷指示和最大的保護。

與交流充電樁一樣,直流充電樁也應包含浪涌保護裝置 (SPD),以承受高能瞬態沖擊。實際應用中也可考慮使用功率TVS二極管以實現快速響應和低電壓箝位,在這里TVS二極管可作為一級浪涌保護器的二級保護。

可見,過電壓保護 (OVP)、過電流保護 (OCP)、欠電壓保護(UVP)和欠電流保護(UCP)等這些保護措施,在確保電動汽車充電時的安全同樣發揮著關鍵作用。限于篇幅,這里不再進行詳細討論。

結語

充電裝置和其連接的車輛都具有敏感的電子部件,它們都需要防止過電壓、過流、高溫升、雷電浪涌等因素帶來的沖擊。隨著電動汽車的日益普及,以及新的“快速充電”技術的推廣,對可靠和安全的充電基礎設施的需求也在增加,這一趨勢必將利好電路保護市場。

2021年,全球電路保護市場規模達到428億美元。展望未來,IMARC集團預計,到2027年該領域的市場規模將達到579億美元,2022-2027年的復合年增長率(CAGR)為5.6%,其中電動汽車市場的貢獻功不可沒。

電動汽車是當今和未來的熱門話題,其進一步發展取決于及時建設適當的充電樁網絡。通用的解決方案常常無法全面涵蓋特殊場景,正如瑞士軍刀無法取代真正精良的工具一樣。對于電動汽車充電樁和電動汽車而言,也許很難在市場上找到理想的、統一的電路保護方案。但找到最薄弱、最要害的點位,正確評估應用場景,并施加正確的保護措施,就能有效防止故障甚至火災的發生。

審核編輯:郭婷

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 電動汽車
    +關注

    關注

    156

    文章

    12117

    瀏覽量

    231583
  • 電源
    +關注

    關注

    184

    文章

    17769

    瀏覽量

    250739
  • 充電樁
    +關注

    關注

    147

    文章

    2310

    瀏覽量

    85208
收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    分析電動汽車技術的不同場景應用

    前陣子,相關媒體舉辦了一期關于電動汽車的公開課,題目是“充電五分鐘,行駛兩小時的時代即將到來?”,邀請了各方專家做了細致的點評,筆者梳理整個快速充電的全貌發現,由于電動汽車的使用場
    發表于 10-26 18:55 ?3067次閱讀
    分析<b class='flag-5'>電動汽車</b><b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b><b class='flag-5'>技術</b>的不同場景應用

    電動汽車對充電技術的要求

    體現在以下方面:  ●優化的、智能充電技術和充電機、充電站;  ●電池電量的計算、指導和智能化管理;  ●電池故障的自動診斷和維護技術等?! ?、電能轉換高效化  電動汽車的能耗指標與其運行能源費緊密相關
    發表于 04-19 09:14

    電動汽車對充電技術的要求

    體現在以下方面:  優化的、智能充電技術和充電機、充電站;  電池電量的計算、指導和智能化管理;  電池故障的自動診斷和維護技術等?! ?、電能轉換高效化  電動汽車的能耗指標與其運行能源費緊密相關
    發表于 09-05 11:24

    原創:APEC2106見聞之二,人類如何應對電動汽車的超級充電要求?

    `昨天在APEC2016的會場,老代碰到清華大學電機系的孫教授,孫教授提了兩個問題:1. 目前的充電樁建設過了幾年就要改造,以后怎么規避類似的錯誤?2. 隨著電動汽車電池容量和功能的實現,充電樁
    發表于 03-24 09:53

    電動汽車電動機驅動技術及其發展

    摘要通過查找大量與電動汽車車用電機及其驅動系統內容相關的文獻后,本文主要從電動汽車車用電機及其驅動系統的技術,中國車用電機及其驅動系統的發展現狀,國外車用電機及其驅動系統的發展現狀,電動汽車
    發表于 09-08 19:23

    國產電動汽車充電技術實現新突破

    的使用環境,提高充電設備的使用壽命,降低其在全壽命周期內的綜合使用成本?! 【仃囀饺嵝猿潆姸?b class='flag-5'>技術引起了包括電動汽車廠商、充電站運營商、地產運營商在內的整個新能源汽車行業的關注。未來,我國將繼續新建
    發表于 09-22 15:47

    深圳國際電動汽車技術

    深圳國際電動汽車技術展EV & AUTOTRONICS CHINA 舉辦時間:2018年 12 月 20-22 日舉辦地點:深圳會展中心主辦單位: 博聞創意會展(深圳)有限公司
    發表于 09-20 09:40

    基于單片機的純電動汽車動力電池過保護系統設計與仿真

    基于單片機的純電動汽車動力電池過保護系統設計與仿真,分享給大家,需要交流請加Q 158 338 29 43 交流!
    發表于 03-02 18:36

    漲知識,電動汽車充電樁設計技術、難點、優化方案

    本資料主要介紹了電動汽車充電優化控制策略,電動汽車的充放電設備、監控系統設備和諧波治理設備,以及它們各自的技術要求與實現,電動汽車直流充電樁(
    發表于 06-16 15:56

    優化電動汽車的結構性能

    空氣污染。不幸的是,EV結構的復雜設計及其較高的工作電壓可能會導致發生碰撞時乘員和急救人員受傷的新風險。通過評估電池組的耐撞性和設計電動汽車的結構性能,制造商可以幫助保護乘員并優化其技術的可行性。碰撞引起的
    發表于 09-17 08:10

    電動汽車技術的介紹及其相關問題的分析

    我們先看一下一個場景,北京市某電動汽車充電站有十幾個充電樁,大部分是慢樁,很多樁空閑,僅有三個直流樁,
    發表于 09-24 10:42 ?13次下載

    電動汽車技術的原理是什么,會對電池造成損傷嗎

    充作為車輛快速補充電量的一種方法和方式,它是電動汽車的核心部分,最重要的不可或缺的部分。說起都不陌生,快速充電其實簡單的來理解,將大電
    發表于 11-06 08:52 ?6296次閱讀

    電動汽車技術對車輛有什么影響嗎

    充電對于電動汽車作為車輛能量補充的一部分,為了節省車輛的充電時間,提升車輛的使用體驗,電動汽車會配置一個充充電口,根據來說在半個小時以
    發表于 01-11 09:51 ?1525次閱讀

    電動汽車很爽,背后電路保護技術可不簡單!

    。然而,減少充電時間就必須采用更高的系統電壓,增加里程將導致更高的工作電流。這些都對電動汽車電路保護設計方面提出了更高要求,需要仔細考慮。
    的頭像 發表于 03-06 08:45 ?715次閱讀
    <b class='flag-5'>電動汽車</b><b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b><b class='flag-5'>很爽</b>,<b class='flag-5'>背后</b>的<b class='flag-5'>電路</b><b class='flag-5'>保護</b><b class='flag-5'>技術</b><b class='flag-5'>可不簡單</b>!

    電動汽車很爽背后電路保護技術可不簡單!

    。然而,減少充電時間就必須采用更高的系統電壓,增加里程將導致更高的工作電流。這些都對電動汽車電路保護設計方面提出了更高要求,需要仔細考慮。
    的頭像 發表于 04-10 09:16 ?637次閱讀
    <b class='flag-5'>電動汽車</b><b class='flag-5'>快</b><b class='flag-5'>充</b><b class='flag-5'>很爽</b>,<b class='flag-5'>背后</b>的<b class='flag-5'>電路</b><b class='flag-5'>保護</b><b class='flag-5'>技術</b><b class='flag-5'>可不簡單</b>!
    主站蜘蛛池模板: 日日碰狠狠添天天爽| 免费观看桶机十分钟| 久久精品视频免费| XXXchinese国产HD| 国产精品AV视频一二三区| 美女MM131爽爽爽| 四虎4hu亚洲精品| 一天不停的插BB十几次| 国产亚洲精品久久久闺蜜| 快播黄色电影| 制服国产欧美亚洲日韩| 久青草国产97香蕉在线视频| 中文字幕成人| 欧美人禽Zozo动人物杂交| 亚洲免费黄色| 精品无码人妻一区二区免费AV| 嫩草影院在线观看网站成人| 亚洲AV无码专区国产精品99| avtt天堂网2014| 欧美精品一卡二卡| 成人毛片在线播放| 久久久精品国产免费A片胖妇女| 一个人高清在线观看日本免费| 久久精品18| 亚洲精品国产拍在线观看| 成人公开免费视频| 偷拍精品视频一区二区三区| 国产无遮挡又黄又爽在线视频 | 十8禁用B站在线看漫画| 国产精品久久久久久久久免费下载| 王雨纯羞羞| 狠狠色狠狠色综合| 91国在线视频| 肉多荤文高h羞耻校园| 国产欧美一区二区三区视频| 在线电台收听| 久久re视频这里精品青| 97伦理97伦理2018最新| 色噜噜狠狠一区二区三区| 精品粉嫩BBWBBZBBW| 香蕉水蜜桃牛奶涩涩|