El fusible del vehicle elèctric és un dispositiu especialment dissenyat per a la protecció del circuit del vehicle elèctric. La seva funció principal és bloquejar el corrent anormal a través del fusible i evitar danys al sistema elèctric. En els sistemes EV, tenen tres funcions principals:
I.Protecció de curt-circuits, protecció contra sobrecàrregues i aïllament de fallades.
Definició i principi de funcionament El fusible del vehicle elèctric pertany a la categoria dels fusibles d'energia nova i és un element de protecció passiu. Funcionen en funció de l'efecte tèrmic del corrent. Quan el corrent al circuit supera el valor establert, l'element fusible dins del fusible (generalment metall amb un punt de fusió baix) es fon com a acumulació de calor, interrompent el circuit. Aquest procés normalment es completa en mil·lisegons, evitant eficaçment danys potencials a l'equip o perills d'incendi a causa del flux de corrent continu.
II. Protecció contra curtcircuits En el circuit d'alta tensió d'un vehicle elèctric, una fallada de curtcircuit pot provocar un augment sobtat i ràpid del corrent, generar una calor tremenda, danyar equips elèctrics o fins i tot provocar un incendi. Quan es produeix un curtcircuit, el fusible pot interrompre ràpidament el circuit. Per exemple, quan un arnés de cables d'alta tensió-escurça a causa de l'envelliment o el desgast, el fusible es fon immediatament per evitar que el corrent de curt-circuit danyi el sistema elèctric.
Protecció contra sobrecàrregues: l'activació de diversos dispositius-de gran potència o l'execució d'una càrrega elevada durant llargs períodes de temps mentre el vehicle està en funcionament pot provocar una sobrecàrrega del circuit, fent que el corrent superi el seu rang de treball normal. El fusible controla el corrent i, quan el corrent supera el valor nominal durant un període de temps determinat, el fusible es fon, talla el circuit i evita que l'equip elèctric es sobreescalfi. En un sistema de gestió de bateries, per exemple, si el corrent de sortida de la bateria continua massa alt, el fusible pot saltar ràpidament, protegint components clau com ara bateries i motors.
Aïllament del circuit de falla: quan falla una part d'un circuit d'alta tensió, la fusió del fusible separa la part defectuosa de la resta de la part normal, evitant una escalada addicional. Per exemple, instal·lant diferents fusibles als sistemes de càrrega i conducció, si el sistema de càrrega falla, només es fon el fusible del sistema de càrrega, mentre que el sistema de conducció continua funcionant, facilitant la localització ràpida de la ubicació de l'error i que el personal de manteniment la resolgui.
III. Característiques tècniques i requisits de selecció: Tensió nominal i intensitat: La tensió nominal del fusible ha de ser superior a la tensió màxima del circuit (inclosa la tensió de falla) per garantir una mitigació efectiva del risc en condicions de sobreintensitat. Els fusibles d'alta tensió-de vehicles elèctrics, per exemple, solen ser de 60 VDC-1500 VDC i s'han de seleccionar en funció de la tensió màxima real de la plataforma elèctrica d'alta tensió del vehicle. El corrent nominal s'ha de revalorar segons les característiques de càrrega per evitar la fatiga prematura del fusible a causa del corrent circulant.
Capacitat de dany i velocitat de resposta: els arcs HVDC no creuen naturalment el zero, cosa que els fa més difícils d'extingir; per tant, el fusible ha de ser altament destructiu. Els fusibles ràpids són adequats per a la protecció contra curtcircuits i els fusibles de retard poden suportar grans corrents de sobrecàrrega en poc temps.
Característiques de protecció de corrent continu: els sistemes de corrent continu de vehicles elèctrics, com ara bateries de liti, condensadors d'emmagatzematge d'energia, motors elèctrics, etc., es basen principalment en fusibles de corrent continu per a la protecció contra curtcircuits. Els fusibles de CC s'han de dissenyar tenint en compte la constant de temps L/R (relació inductància a resistència) per garantir una fractura fiable en condicions específiques del circuit.
