În sistemul de distribuție a puterii de înaltă-tensiune al vehiculelor electrice, releul, ca „întrerupător de siguranță” al circuitului principal, îndeplinește funcțiile critice de conectare, deconectare și deconectare de urgență a barei colectoare de-înaltă tensiune. Miezul său electromagnetic de acționare-armatura-determină direct fiabilitatea releului, viteza de răspuns și durata de viață. Ștanțarea electrică cu fier pur de înaltă-performanță pentru releu EV este baza pentru realizarea acestei funcții.
Releele EV folosesc de obicei o structură complet etanșă, umplută cu gaz inert pentru a suprima arcul. Principiul lor de funcționare se bazează pe atracția electromagnetică: atunci când bobina este energizată, se generează un câmp magnetic, magnetizând miezul de fier și atrăgând armătura de deasupra, depășind forța arcului pentru a închide contactele în mișcare și staționare; după de-energizare, arcul revine la poziția inițială și contactele se separă. Acest proces aparent simplu impune cerințe extrem de mari asupra proprietăților magnetice moi ale materialului armăturii, cum ar fi permeabilitatea, coercitatea și inducția magnetică de saturație. Prin urmare, ștanțarea cu fier pur pentru piesele releului EV a devenit alegerea curentă în industrie-puritatea ridicată și conținutul scăzut de impurități asigură capabilități rapide de magnetizare și demagnetizare, reducând pierderile de energie și generarea de căldură.
Dintr-o perspectivă de proiectare structurală, releul cuprinde în interior două module principale: o bobină de antrenare și contacte de -înaltă tensiune. Armatura releului EV, care acționează ca o punte care conectează sistemul electromagnetic și contactele mecanice, trebuie să finalizeze funcționarea fiabilă în milisecunde. Proprietățile magnetice insuficiente ale materialului armăturii vor duce la o forță de atracție slabă, răspuns întârziat și chiar deconectare falsă sub vibrație. În plus, precizia geometrică a armăturii (cum ar fi planeitatea și toleranța la grosime) afectează direct distribuția presiunii de contact, influențând astfel rezistența de contact și creșterea temperaturii. Prin urmare, procesul de ștanțare a piesei de oțel pentru releul EV trebuie să echilibreze performanța materialului și stabilitatea dimensională.
Pentru a îmbunătăți eficiența energetică, releele moderne de-tensiune înaltă utilizează, în general, o strategie dublă-bobină sau PWM. În timpul pornirii, o bobină-care atrage un curent mare conduce rapid piesele metalice ale armaturii releului EV în poziție, trecând ulterior la o bobină de menținere a curentului-scăzut pentru a menține starea. Acest design reduce semnificativ consumul de energie, dar impune și cerințe mai mari asupra răspunsului dinamic al armăturii. Dacă bucla de histerezis a plăcii de fier pur EV Relay Armature este prea largă, poate apărea o demagnetizare incompletă, ceea ce duce la riscul de „lipire a magnetismului rezidual” și afectarea fiabilității deconectarii.
Analiza defecțiunilor arată că defecțiunile releului se concentrează în principal pe două aspecte: sudarea prin contact și defecțiunea bobinei. Sudarea contactelor statice este adesea cauzată de proiectarea necorespunzătoare a circuitului de pre{1}}încărcare, ceea ce duce la un curent mare care afectează direct contactele închise. Sudarea dinamică are loc adesea atunci când arcul nu se stinge eficient în timpul întreruperii unui curent mare. Indiferent de tipul de sudare, una dintre cauzele fundamentale este adesea degradarea performanței fierului magnetic moale al armaturii releului EV-cum ar fi oxidarea materialului, precipitarea impurităților sau tratamentul termic necorespunzător, ceea ce duce la scăderea permeabilității, forța de atracție insuficientă, închiderea incompletă a contactului, creșterea rezistenței la contact local și, în cele din urmă, supraîncălzirea.
Temperatura și etanșarea sunt o altă dimensiune critică. Temperatura de funcționare a releelor este de obicei limitată la -40 până la 80 de grade . Depășirea acestui interval accelerează pătrunderea gazelor inerte interne, compromițând capacitățile de stingere a arcului. În plus, armătura, ca sursă de căldură, suferă o creștere crescută a temperaturii din cauza curentului turbionar și pierderilor de histerezis. Prin urmare, placa de armătură a releului EV trebuie să utilizeze material de fier pur cu-rezistivitate ridicată, cu pierderi reduse-, iar curenții turbionari trebuie să fie reduși prin structuri optimizate de laminare sau ștanțare pentru a asigura o funcționare stabilă în condiții de temperatură ridicată.
În plus, mecanismele de siguranță în caz de coliziune impun cerințe obligatorii pentru relee. Conform standardelor GB/T 18384.1 și GB/T 31498, în cazul unei coliziuni de vehicul, BMS-ul trebuie să deconecteze circuitul de înaltă-tensiune în câteva milisecunde. Dacă releul nu reușește să se deconecteze din cauza blocării armăturii sau a defecțiunii bobinei, reprezintă un pericol grav pentru siguranță, iar dacă are loc sudarea prin contact, întreaga unitate trebuie înlocuită. Acest lucru face ca-fiabilitatea pe termen lung aArmatura pentru releu electromagnetic EVo verigă crucială în lanțul de siguranță al vehiculului.
Pe scurt, performanța releelor de-înaltă tensiune din vehiculele electrice depinde nu numai de designul general al circuitului, ci și profund înrădăcinată în materialele și procesele de fabricație ale componentelor metalice de bază. Ștanțarea electrică cu fier pur pentru releu EV, cu proprietățile sale magnetice moi excelente, formabilitatea de precizie și consistența ridicată, servește drept piatră de temelie pentru asigurarea funcționării eficiente și fiabile a armăturii. În viitor, odată cu adoptarea pe scară largă a platformelor de-înaltă tensiune de 800V și cererea tot mai mare de încărcare rapidă, vor fi puse provocări mai mari în ceea ce privește caracteristicile de-frecvență înaltă, rezistența la căldură și capacitățile anti-imbatranire ale materialelor de armătură.
Dacă dezvoltați relee de-înaltă fiabilitate-tensiune pentru vehicule electrice sau aveți nevoi specifice pentru selecția materialelor, testarea performanței magnetice și procesele de producție în masă pentru ștanțarea fierului pur pentru piesele releului EV, vă rugăm să ne contactați. Vă vom oferi o soluție unică-de la certificarea materialelor până la ștanțarea personalizată.
contactaţi-ne
