Als wichtiges Sicherheitsschutzelement werden Sicherungen für Elektrofahrzeuge hauptsächlich in elektrischen Hochspannungssystemen in Hochstrom- oder Fehlerrisikobereichen eingesetzt. Seine Hauptfunktion besteht darin, Geräteschäden oder Brände zu verhindern, die durch Überläufe, Kurzschlüsse und andere Ausfälle verursacht werden. Hier sind die wichtigsten Standorte und Spezifikationen für Sicherungen für Elektrofahrzeuge:
1.Batteriesysteme
Batterieausgangsklemme: Zwischen dem Batteriepaket und dem Hochspannungsverteilerkasten sind Sicherungen installiert, um das Batteriepaket vor Schäden durch externe Kurzschlüsse oder Überlastströme zu schützen. Beispielsweise kann eine Sicherung im Falle einer Fahrzeugkollision oder einer Beschädigung eines Hochspannungskabelbaums die Batterieleistung schnell unterbrechen und so verhindern, dass kontinuierlich Strom durch die Fehlerstelle fließt.
2.Hochspannungsverteilerkasten
Hauptstromkreissicherung: Die PDU ist das Verteilungszentrum für elektrische Hochspannungsenergie für Elektrofahrzeuge. Sicherungen werden normalerweise am Eingangsanschluss (angeschlossener Akku) und am Ausgangsanschluss (angeschlossener Motorcontroller, Ladegerät usw.) installiert. Zum Beispiel:
Schnellladeschnittstellenzweig: Verhindert Überstrom oder Kurzschlüsse während des Ladevorgangs.
Langsamer Ladeschnittstellenzweig: Verhindert Fehlfunktionen der Ladesäule oder anormale Ladekreise im Fahrzeug, die durch zu viel Strom verursacht werden.
Klimakompressorzweig: Schützt die Klimaanlage vor Überlaststrom beim Starten oder Laufen.
DC/DC-Wandlerzweig: Verhindert abnormale Ströme, die durch einen Wandlerausfall oder einen plötzlichen Lastwechsel verursacht werden.
3. Motorsteuerung
Antriebsmotor-Eingangsklemme
Der Motorcontroller ist die Kernkomponente eines Elektrofahrzeugs. Es ist dafür verantwortlich, die Gleichstromversorgung der Batterie in Wechselstrom umzuwandeln, um den Motor anzutreiben. Der Einbau einer Sicherung an der Eingangsklemme des Motorcontrollers schützt die Batterie und den Controller vor Schäden durch Motorausfall (z. B. Wicklungskurzschluss) oder internen Controllerausfall.
4. Ladesystem
Autoladegerät
Sicherungen sind im gleichstromseitigen Schaltkreis des OBC installiert, um zu verhindern, dass Ladegeräte während der AC/DC-Umwandlung einen Überstrom oder Kurzschlüsse verursachen. Wenn beispielsweise die Ladesäule eine abnormale Ausgangsspannung hat oder der interne Ladestromkreis des Fahrzeugs ausfällt, kann die Sicherung den Strom unterbrechen und verhindern, dass das Gerät kaputt geht.
Ladeanschluss
Einige Modelle verfügen über Sicherungen in oder in der Nähe der Ladeanschlüsse als erste Verteidigungslinie für Ladesysteme.
5. Hilfsenergiesystem
PTC-Heizungszweig
Elektronische Heizsysteme für Fahrzeugklimaanlagen verwenden typischerweise PTC-Heizungen mit hoher Leistung (bis zu einigen Kilowatt). Der Einbau einer Sicherung in PTC-Abzweigen kann einen Überlauf aufgrund eines Heizungsausfalls oder eines Kurzschlusses verhindern.
Elektrische Kompressorzweige: Elektrische Klimakompressoren haben eine hohe Leistung und erfordern eine Zuleitungssicherung, um den Kompressor und den Stromkreis vor Überlastung oder Kurzschluss zu schützen.
6. Andere Hochspannungskomponenten
Hochspannungskabelbäume: Sicherungen oder Schmelzverbinder können in der Mitte oder im Drehpunkt eines Hochspannungskabelbaums mit großer -Entfernung- (z. B. von der Batterie zur Motorsteuerung) installiert werden, um den Kabelbaum vor Ort zu schützen.
DC-Wandler: Wenn ein DC/DC-Wandler für Hoch- und Niederspannungsumwandlungen verwendet wird (z. B. Laden einer 12-V-Batterie), kann an seinem Eingangsende eine Sicherung installiert werden, um eine Fehlfunktion des Wandlers und einen Überlauf zu verhindern.
Technische Merkmale und Auswahlanforderungen
Hochspannungs-Gleichstromschutz: Sicherungen für Elektrofahrzeuge müssen speziell für Gleichstromkreise ausgelegt sein und dabei die L/R-Zeitkonstante (Induktivitäts-Widerstands-Verhältnis) berücksichtigen, um eine zuverlässige Unterbrechung des Gleichstromlichtbogens sicherzustellen.
(b) Hohe Durchschlagskapazität: Zünder müssen Kurzschlussströmen von mehreren tausend Ampere standhalten können; Beispielsweise haben einige Zünder eine Durchschlagskapazität von mehr als 10 kA.
Schnelle Reaktion: Fehlerstrom innerhalb von Millisekunden abschalten, um Geräteschäden zu verhindern.
Anpassungsfähigkeit an die Umwelt: Sie müssen Vibrationen, hohen Temperaturen, Feuchtigkeit und anderen rauen Umgebungsbedingungen standhalten, um eine langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
