Блокировка за-високо напрежение за
Нови енергийни превозни средства
Въведение в -блокировката за високо напрежение
Само когато веригата за блокиране образува пълен затворен контур, компонентите с високо-напрежение на превозното средство могат да се считат за нормални и едва тогава може да се свърже електричество с високо{1}}напрежение. Напреженията на източника на сигнал HVIL обикновено се предлагат в три форми: 5V/12V/PWM работен цикъл.
Предназначение на блокирането при високо{0}}напрежение
Батерийните пакети на новите енергийни превозни средства обикновено работят при напрежение до 300V-800V, с много големи токове. Следователно е необходимо защитно устройство за безопасност, за да се подобри безопасността на превозното средство и персонала по поддръжката.
Проектирането на -блокировките за високо напрежение има за цел да реши предимно следните проблеми:
1. Предотвратяване на включването и изключването на персонала по поддръжката, докато веригата е под напрежение: Конекторите за високо-напрежение съдържат множество метални контакти. Ако те са директно изключени под товар (ток), ще се генерира силна електрическа дъга в момента на разделянето на контактите. Тази дъга достига изключително високи температури, силно изгаряйки металните контакти на съединителя, което води до повишено контактно съпротивление, прегряване и дори пожар. В същото време самата електрическа дъга също е значителен източник на електромагнитни смущения.
2. Предотвратяване на случайно разединяване на съединители за високо-напрежение: Вибрации могат да възникнат по време на работа на превозното средство или поддръжка или сблъсъци могат да доведат до разхлабване или прекъсване на съединител за високо{2}}напрежение. Ако системата остане в неведение и продължи да захранва, прекъсващата връзка може да прегрее поради прекомерно контактно съпротивление, което представлява риск от пожар.
3. Предоставяне на предупреждения за безопасност: Преди стартиране на превозното средство, BMS (система за управление на батерията) или VCU (блок за контрол на превозното средство) извършва само-проверка на HVIL. Ако веригата не е отворена, системата ще съобщи за повреда и ще попречи на -системата с високо напрежение да бъде включена, като по този начин защитава безопасността на персонала и превозното средство.
Принцип на работа на високо{0}}блокировката
Същността на блокировката за високо-напрежение е сигнална верига с ниско-напрежение и нисък{2}}ток.
1. Основни компоненти
(1) Източник на сигнал HVIL: Обикновено сигналът за наблюдение с ниско-напрежение (напр. 5V или 12V) се осигурява от системата за управление на батерията (BMS) или контролния модул на превозното средство (VCU).
(2) HVIL верига: Тънък сигнален проводник с ниско-напрежение, като „низ от захаросани глогове“, е свързан последователно през всички компоненти с високо-напрежение, които трябва да бъдат наблюдавани, и техните конектори.
(3) HVIL приемник: Сигналът в крайна сметка ще се върне към порта за наблюдение на BMS или VCU.
2. Работен процес (Вземайки най-често срещаната "серийна верига" като пример)
(1) Нормално състояние (всички конектори са включени)
① BMS изпраща 5V HVIL мониторингов сигнал.
② Този сигнал протича последователно през блокиращите щифтове вътре в съединителите на всички компоненти с високо-напрежение, като контролера на двигателя, компресора на климатика, PTC и DC/DC преобразувателя.
③ Тъй като всички конектори са включени, цялата верига е проводима.
④ Сигналът в крайна сметка се връща гладко към приемащия край на BMS.
⑤ BMS открива пълния обратен сигнал, определя, че „връзката на веригата за високо-напрежение е нормална“ и позволява последващи операции като предварително-зареждане и-включване.
(2) Ненормално състояние (всеки конектор е изключен или разхлабен)
① Да предположим, че техникът е изключил щепсела на компресора на климатика по време на поддръжка.
② В момента, в който този съединител бъде изключен, неговите вътрешни блокиращи щифтове HVIL ще се откачат първи (дизайнът обикновено използва конфигурация на щифта „break-before-make“).
③ Цялата HVIL сигнална верига е прекъсната в тази точка.
④ BMS приемникът незабавно открива липса на върнат сигнал (напрежението става 0).
⑤ BMS може да идентифицира повредата в рамките на милисекунди и незабавно да приложи следните мерки за безопасност:
1) Аларма: Лампата за повреда при високо- напрежение светва на арматурното табло, за да предупреди водача.
2) Прекъсване-на захранването: На всички съответни контролери незабавно се нарежда да спрат да работят и основните положителни и отрицателни релета се изключват, прекъсвайки захранването на цялата система с високо-напрежение.
3) Разреждане: Компоненти като контролера на двигателя са инструктирани да разреждат активно кондензаторите на шината, като бързо намаляват напрежението до безопасно ниво.
