Като основен задействащ компонент в акумулаторните системи на нови енергийни превозни средства, релето за високо-напрежение разполага с контролна логика, която пряко влияе върху безопасната работа на задвижването на автомобила. В съответствие със стандарта за функционална безопасност ISO 26262, управлението на реле за високо-напрежение трябва да отговаря на изискванията на ASIL C, постигайки прецизен контрол върху последователностите-включване и изключване на захранването-на батерията чрез съвместната работа на сензори, контролери и изпълнителни механизми. По-специално метализираните керамични компоненти често се използват като критични структурни елементи в рамките на релета за високо-напрежение; благодарение на своите изключителни изолационни свойства и висока-температурна устойчивост, те играят жизненоважна роля в осигуряването на ефективност както на електрическата изолация, така и на управлението на топлината.
При -дизайна на веригата за високо напрежение релетата обикновено използват биполярна конфигурационна схема,-позиционираща по едно реле на положителните и отрицателните клеми, за да се създаде резервен защитен механизъм. Ако едно реле не успее да се прекъсне, релето на противоположния терминал все още може да поддържа контрол върху веригата за високо-напрежение, като по този начин значително повишава безопасността на системата. Този дизайн налага интегрирането на технологията за керамична метализация; чрез прецизни процеси на свързване на керамика-към-метал, той осигурява високонадеждни връзки в интерфейса на керамиката-метал, като по този начин предотвратява повреди на интерфейса, причинени от несъответствия в коефициентите на топлинно разширение.
Основните режими на повреда на релета за високо-напрежение попадат в три категории: невъзможност за затваряне, заваряване на контакт (залепване) и отскачане на контакта. Сред тях контактното заваряване представлява критичен риск, тъй като може да причини веригата с високо-напрежение да остане под напрежение в нежелано състояние, което потенциално предизвиква опасности от електрическо претоварване. За откриване на такива неизправности, индустрията широко възприема схема за откриване на спомагателни контакти, използвайки наблюдение в реално-време на параметрите на напрежението през -релето за високо напрежение (напр. U1, U2 и U3) за извършване на диагностика на състоянието. Например, ако се установи, че U1 е равно на U2, може да се определи, че релето с положителна-клема е претърпяло повреда при заваряване; обратно, ако U3 остане непроменен по време на фазата на предварително-зареждане, може да се посочи повреда в релето на отрицателната-клема. Тази диагностична логика разчита на стабилните електрически свойства на алуминиева метализирана керамика, за да гарантира точността на получаване на сигнал за напрежение.
На ниво проектиране на функционална безопасност рейтингът ASIL C налага прилагането на много-механизми за безопасност за контрол на рисковете. В съответствие с правилата за разлагане на ASIL, една система може да разпредели изискванията за ASIL на високо-ниво между различни под-компоненти-, например, като разложи изискване за ASIL C в комбинация от ASIL C + QM или ASIL B + ASIL A-като по този начин намалява разходите за разработка, като същевременно гарантира изпълнението на целите за безопасност. Тази стратегия за разграждане изисква строг контрол върху производствената прецизност на прецизните керамични компоненти от метализиран алуминиев оксид, за да се гарантира, че вероятността от повреда на всеки под-компонент отговаря на изискванията на определеното му, разложено ниво на ASIL.
Освен това, наблюдението на състоянието на релетата за високо{0}}напрежение трябва да отчита динамичните характеристики на електрическия товар. По време на работа на превозното средство веригата за високо{2}}напрежение може да бъде подложена на мигновени удари на висок ток; това налага строги изисквания както към контактните материали, така и към структурния дизайн на релетата. Използването на високо-прецизни усъвършенствани керамични метализирани части от алуминиев оксид с висока чистота ефективно подобрява устойчивостта на релето срещу дъгова ерозия и подобрява неговите анти-заваръчни характеристики, като по този начин удължава експлоатационния му живот. Едновременно с това, чрез използване на контролера за извършване на-придобиване и анализ на параметрите на напрежението в реално време е възможно да се постигне ранно предупреждение за неизправност и проактивна защита, като по този начин се намалява рискът от прекъсване на захранването на превозното средство, причинено от повреда на релето.
От инженерна гледна точка,-стратегиите за управление на реле за високо напрежение трябва да бъдат оптимизирани в съответствие със специфичната електрическа архитектура на въпросния модел превозно средство. Например, по време на фазата на предварително-зареждане, прецизното контролиране на последователността на затваряне на релето за предварително{3}}зареждане (Sp) ефективно потиска пусковия ток във веригата за високо-напрежение; обратно, по време на процеса на-изключване на захранването, наблюдението на тенденцията на напрежението в точка U2 позволява откриване на всякакви проблеми със заваряване на контакт (залепване) с отрицателното{7}}клемно реле (Sp), като по този начин се гарантира надеждността на логиката-намаляване на захранването. Успешното прилагане на тези стратегии за управление разчита на механичната здравина и целостта на уплътнението на метализирания керамичен корпус за силови полупроводници, което гарантира стабилната работа на релетата при сложни работни условия.
Тъй като технологията за нови енергийни превозни средства продължава да напредва,-контролът на релето за високо напрежение се развива към по-голяма интелигентност и по-високи нива на интеграция. Чрез включването на иновативни техники за свързване на керамика-към-метал е възможно да се постигнат цели за миниатюризация и олекотяване на релетата, като същевременно се подобрява електромагнитната съвместимост на системата и устойчивостта на околната среда. Гледайки напред, чрез интегриране на усъвършенствани сензорни технологии с AI алгоритми, високо-контролът на релето за високо напрежение ще даде възможност за по-прецизно предвиждане на неизправностите и управление на здравето, като по този начин стимулира непрекъснатото подобряване на ефективността на безопасността в новите енергийни превозни средства.
Ако желаете да обсъдите допълнително техническите подробности относнометализация на алуминийили проучете персонализирани решения, моля не се колебайте да се свържете с нашия професионален екип. Ние сме посветени на осигуряването на надеждни предпазни мерки за безопасната експлоатация на превозни средства с нова енергия чрез прилагане на иновативни материали и процеси.
свържете се с нас
