-تعشيق الجهد العالي لـ
مركبات الطاقة الجديدة
-مقدمة عن التعشيق عالي الجهد
فقط عندما تشكل دائرة التعشيق حلقة مغلقة كاملة، يمكن اعتبار مكونات السيارة ذات الجهد العالي-طبيعية، وعندها فقط يمكن توصيل الكهرباء ذات الجهد العالي-. تأتي جهود مصدر إشارة HVIL عمومًا في ثلاثة أشكال: دورة العمل 5V/12V/PWM.
الغرض من -التشابك عالي الجهد
تعمل مجموعات البطاريات الخاصة بمركبات الطاقة الجديدة عادةً بجهد كهربائي يصل إلى 300-800 فولت، مع تيارات كبيرة جدًا. ولذلك، هناك حاجة إلى جهاز حماية السلامة لتحسين سلامة السيارة وموظفي الصيانة.
يهدف تصميم الوصلات المتداخلة ذات الجهد العالي-في المقام الأول إلى حل المشكلات التالية:
1. منع موظفي الصيانة من التوصيل والفصل أثناء تنشيط الدائرة: تحتوي موصلات الجهد العالي- على العديد من نقاط الاتصال المعدنية. إذا تم فصلها مباشرة تحت الحمل (التيار)، فسيتم إنشاء قوس كهربائي قوي في لحظة انفصال نقاط الاتصال. يصل هذا القوس إلى درجات حرارة عالية للغاية، مما يؤدي إلى حرق نقاط الاتصال المعدنية للموصل بشدة، مما يؤدي إلى زيادة مقاومة التلامس وارتفاع درجة الحرارة وحتى نشوب حريق. وفي الوقت نفسه، يعد القوس الكهربائي نفسه أيضًا مصدرًا مهمًا للتداخل الكهرومغناطيسي.
2. منع الانفصال العرضي للموصلات ذات الجهد العالي-: قد تحدث اهتزازات أثناء تشغيل السيارة، أو قد تتسبب الصيانة أو الاصطدامات في جعل موصل الجهد العالي- مفككًا أو متقطعًا. إذا ظل النظام غير مدرك واستمر في توفير الطاقة، فقد ترتفع درجة حرارة الاتصال المتقطع بسبب مقاومة التلامس المفرطة، مما يشكل خطر نشوب حريق.
3. توفير تحذيرات السلامة: قبل بدء تشغيل السيارة، يقوم BMS (نظام إدارة البطارية) أو VCU (وحدة التحكم في السيارة) بإجراء فحص HVIL ذاتيًا-. إذا لم تكن الدائرة مفتوحة، فسيقوم النظام بالإبلاغ عن خطأ ويمنع تشغيل نظام الجهد العالي-، وبالتالي حماية سلامة الأفراد والمركبة.
مبدأ عمل -التشابك عالي الجهد
إن جوهر التعشيق-الجهد العالي هو دائرة إشارة الجهد المنخفض-التيار المنخفض-.
1. المكونات الأساسية
(1) مصدر إشارة HVIL: عادةً، يتم توفير إشارة مراقبة الجهد المنخفض- (على سبيل المثال، 5 فولت أو 12 فولت) بواسطة نظام إدارة البطارية (BMS) أو وحدة التحكم في المركبة (VCU).
(2) دائرة HVIL: يتم توصيل سلك إشارة رفيع -رفيع ومنخفض الجهد، مثل "سلسلة من الزعرور المحلى"، على التوالي عبر جميع المكونات ذات الجهد العالي- التي تحتاج إلى المراقبة وموصلاتها.
(3) مستقبل HVIL: ستعود الإشارة في النهاية إلى منفذ المراقبة الخاص بـ BMS أو VCU.
2. عملية العمل (أخذ "دائرة السلسلة" الأكثر شيوعًا كمثال)
(1) الحالة العادية (جميع الموصلات موصولة)
① يرسل BMS إشارة مراقبة 5V HVIL.
② تتدفق هذه الإشارة بشكل تسلسلي عبر دبابيس التعشيق داخل موصلات جميع المكونات ذات الجهد العالي-، مثل وحدة التحكم في المحرك، وضاغط تكييف الهواء، وPTC، ومحول DC/DC.
③ بما أن جميع الموصلات موصولة، فإن الدائرة بأكملها موصلة للكهرباء.
④ تعود الإشارة في النهاية بسلاسة إلى الطرف المتلقي لنظام إدارة المباني.
⑤ يكتشف نظام إدارة المباني (BMS) إشارة الإرجاع الكاملة، ويحدد أن "اتصال دائرة الجهد العالي-أمر طبيعي"، ويسمح بعمليات لاحقة مثل-الشحن المسبق والتشغيل-.
(2) حالة غير طبيعية (أي موصل غير موصول أو مفكك)
① لنفترض أن الفني قام بفصل موصل ضاغط تكييف الهواء أثناء الصيانة.
② في اللحظة التي يتم فيها قطع اتصال هذا الموصل، سيتم فصل دبابيس التعشيق الداخلية HVIL الخاصة به أولاً (يستخدم التصميم عادةً تكوين الدبوس "فاصل-قبل-إنشاء").
③ يتم قطع حلقة إشارة HVIL بأكملها عند هذه النقطة.
④ يكتشف مستقبل BMS على الفور عدم وجود إشارة مرتجعة (يصبح الجهد 0).
⑤ يمكن لنظام إدارة المباني تحديد الخطأ خلال أجزاء من الثانية وتنفيذ تدابير السلامة التالية على الفور:
1) الإنذار: يضيء ضوء خطأ الجهد العالي - الموجود على لوحة العدادات لتنبيه السائق.
2) انقطاع التيار الكهربائي-: يُطلب من جميع وحدات التحكم ذات الصلة على الفور التوقف عن التشغيل، ويتم فصل المرحلات الإيجابية والسلبية الرئيسية، مما يؤدي إلى قطع مصدر الطاقة عن نظام الجهد العالي- بأكمله.
3) التفريغ: يتم توجيه المكونات مثل وحدة التحكم في المحرك لتفريغ مكثفات الناقل بشكل فعال، مما يقلل الجهد بسرعة إلى مستوى آمن.
