Переход к платформам на 800 V
Высоковольтная быстрая зарядка стала главным направлением в электромобильности. Taycan от Porsche представил первую архитектуру 800 V в 2019 году, с системой быстрой зарядки постоянного тока 800 V, поддерживающей до 350 kW, и с 2021 года подход распространился — Hyundai и Kia анонсировали платформы 800 V, а ряд китайских OEM (BYD, Great Wall, GAC, XPeng среди них) запустили или анонсировали свои собственные. Производительность быстрой зарядки при более высоком напряжении шины стала дифференциатором продукта, и она повышает напряжение, которое мониторинговая электроника должна выдерживать.
Почему каждый электромобиль контролирует собственную высоковольтную систему
Электромобиль или гибрид построен из множества электрических модулей, которые все должны оставаться исправными, чтобы автомобиль двигался, а стандарты функциональной безопасности требуют сети, непрерывно проверяющей изоляцию высоковольтной системы. Эта сеть мониторинга должна многократно и надёжно подключаться к высоковольтной шине и отключаться от неё, что требует ключа с высокой изоляцией и стабильным поведением. Герметичные герконовые реле хорошо подходят для этой роли.
Что реле даёт мониторингу изоляции
Для измерения сопротивления изоляции ёмкость герконового реле сравнительно линейна с температурой, а его герметичные контакты не изнашиваются так, как механические контакты. В эксплуатации оно считывает напряжение изоляции, добавляя утечку только в пикоамперном диапазоне, и переключается примерно за 1 ms, поддерживая миллионы операций (точная цифра зависит от нагрузки). Когда изоляция блока начинает деградировать, канал мониторинга может поднять тревогу достаточно рано, чтобы превратить потенциальное событие безопасности в плановый визит обслуживания.
Серия HVR: выдерживаемое напряжение от 4 kV до 20 kV
Для высоковольтных платформ серия HVR охватывает номиналы выдерживаемого напряжения 4 kV, 5 kV, 6 kV, 10 kV, 15 kV и 20 kV:
- Коммутируемое напряжение до 10 kVDC
- Коммутируемый ток 3 A; варианты импульсного тока 5 A, 10 A или 20 A
- Сопротивление изоляции выше 10 TΩ
- Несколько габаритных размеров для разных топологий плат
Серия SIP-HV: измерительный класс в меньшем корпусе
Для конструкций с ограниченным местом литое однорядное реле SIP-HV — это высоковольтное реле измерительного класса:
- Коммутация до 1 kVDC, пробой до 4 kVDC
- Сопротивление изоляции выше 5 × 1012 Ω
- Примерно вдвое меньшее посадочное место на плате, чем у традиционного корпуса DIP
- Сопротивление катушки 140–2000 Ω
- Форма контактов 1A (SPST), нормально разомкнутая
- Максимальный номинал 100 W / 1000 VDC / 1 A
Выбор при растущем напряжении шины
По мере перехода архитектур от 400 V к 800 V и выше входная цепь мониторинга изоляции видит пропорционально более высокое напряжение и нуждается в более широких запасах изоляции при меньшей утечке. Выбор должны определять два отдельных числа: непрерывное коммутируемое напряжение, которое реально несёт канал, и запас по пробою или выдерживаемому напряжению, требуемый рейтингом безопасности. HVR закрывает верхний конец с большим запасом (до 20 kV выдерживаемого напряжения, коммутация 10 kVDC), а SIP-HV покрывает компактные платы при коммутации 1 kVDC и пробое 4 kVDC; выбор между ними — вопрос того, где находится схема мониторинга в компромиссе между напряжением и местом, а не единый вариант по умолчанию.
О SHR AUTOSENSOR
SHR AUTOSENSOR TECH LIMITED (SHR AUTOSENSOR) производит высоковольтные герконовые реле, реле со ртутно-смачиваемыми контактами и высоковольтные контакторы постоянного тока. Контакт: [email protected] | +86 13761571029 | www.reed-relay.com