"في السيارات الكهربائية ، يجب مراقبة درجة حرارة جميع وحدات النظام بشكل مستمر. سيؤدي التيار العالي إلى فقدان وتوليد حرارة مقابلة ، خاصة عند جهات الاتصال. طورت TDK الآن مستوى عالٍ خاصالجهد االكهربى درجة حرارة NTC مدخل بطاقة الذاكرة : نعم لقياس الموصلات.
"
في السيارات الكهربائية ، يجب مراقبة درجة حرارة جميع وحدات النظام بشكل مستمر. سيؤدي التيار العالي إلى فقدان وتوليد حرارة مقابلة ، خاصة عند جهات الاتصال. طورت TDK الآن مستشعر درجة حرارة NTC خاص عالي الجهد لقياس الموصلات.
في الوقت الحاضر، تتمتع البطاريات عالية الجهد المستخدمة في السيارات الكهربائية (xEV) بجهد مقدر يصل إلى 1000 فولت، لذلك يجب أن تتمتع جميع مكونات النظام بقدرة الجهد العالي المقابلة. عند تحقيق طاقة محرك عالية (بعضها أكثر من 100 كيلوواط) من خلال العاكسات والمحركات، سيتم توليد مئات من التيار. جنبًا إلى جنب مع مقاومة الخط ومقاومة التلامس، ستتسبب هذه التيارات العالية في قدر كبير من تبديد الطاقة وفقدان الحرارة المرتبط بها، لأن استهلاك الطاقة هو مربع التيار: PV = I2 x R. وهذا يوضح بوضوح أنه حتى المقاومات الصغيرة بالمللي أوم سيؤدي النطاق إلى خسائر كبيرة نسبيًا، وبالتالي قد ترتفع درجة الحرارة بشكل خطير. على سبيل المثال، إذا كانت مقاومة نقطة الاتصال 10 مللي أوم وتم تطبيق تيار 100 أمبير، فستكون النتيجة استهلاك طاقة قدره 100 واط، مما سيؤدي بسرعة إلى ارتفاع درجة الحرارة. ولهذا السبب، يجب مراقبة نقاط الاتصال الرئيسية في سيارة xEV - مثل الموصل بين البطارية وعاكس المحرك - حراريًا ويجب تقليل التيار في الوقت المناسب عندما تكون درجة الحرارة الزائدة على وشك الحدوث. يمكن استخدام أجهزة استشعار درجة الحرارة المعتمدة على NTC لمراقبة درجة حرارة النقطة الحرجة وبدء تخفيض التيار التكنلوجيا. يوضح الشكل 1 مبدأ التحكم الخاص به.
الشكل 1: مبدأ التحكم لوحدة مراقبة درجة الحرارة مع خفض التيار المقابل.
متطلبات xEV العالية لأجهزة استشعار درجة الحرارة NTC
للسيارات الكهربائية متطلبات مختلفة تمامًا لتطوير وتصميم مستشعرات درجة الحرارة NTC ، خاصةً دمجها في أنظمة الجهد العالي. وتشمل هذه:
ارتفاع ضغط
وقت استجابة سريع
ارتفاع درجة الحرارة الاستقرار
دقة عالية
يمكن دمجها مباشرة في الموصل
تحت درجة الحرارة المرتفعة والضغط العالي ، ركز تحدي التصميم على إيجاد مادة ذات خصائص عزل كهربائي عالية وموصلية حرارية ممتازة ، وتطوير تصميم مكون NTC متكامل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يوفر ثباتًا في درجات الحرارة العالية. يمكن أن تحقق البطانة الخزفية الخاصة المدمجة مع شريحة المستشعر هذه الخصائص في نفس الوقت. يوضح الشكل 2 مستشعر درجة الحرارة الذي طورته TDK.
الشكل 2: مستشعر درجة حرارة جديد للتكامل في الموصل.
يمكن أن يؤدي استخدام البطانات الخزفية مع مكونات NTC المدمجة إلى تحقيق مقاومة الجهد العالي المطلوبة ووقت استجابة سريع.
مستشعر درجة الحرارة TDK المبتكر يلبي جميع المتطلبات
أثبتت الاختبارات أن مستشعر درجة الحرارة TDK المطور حديثًا يمكنه التعامل مع المتطلبات الصارمة للسيارات الكهربائية. في إطار اختبار الجهد العالي ، وصل المستشعر إلى قوة عازلة 5 كيلو فولت تيار مستمر - أعلى بكثير من جهد نظام التيار المستمر 1 كيلو فولت. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز أيضًا بخصائص وقت الاستجابة السريعة ، لا سيما في حالة ارتفاع درجة الحرارة المفاجئ ، فمن المهم بشكل خاص تقليل التيار في الوقت المناسب. قيمة τ (63 ٪) المسجلة في ظل ظروف التثبيت النموذجية أقل بكثير من
دقة المستشعر هي أيضًا جانب مهم. فقط عندما يكون مرتفعًا بدرجة كافية ، يمكن بدء التخفيض في الوقت المناسب وليس قبل الأوان. عند 25 درجة مئوية ، يكون الحد الأقصى لخطأ المستشعر ± 0.2 كلفن ، ومقاومة R25 هي 10 كيلو أوم ، والتسامح 1٪.
تم تصميم الجزء العلوي من الإبزيم البلاستيكي من المستشعر لتلبية متطلبات التركيب المختلفة للعملاء ، مثل التثبيت اللولبي أو المشبك أو المشبك.
بشكل عام ، تتمتع مستشعرات TDK الجديدة بخصائص كهربائية وحرارية وميكانيكية أفضل ، مما يساعد على جعل المركبات الكهربائية أكثر أمانًا وكفاءة.
الشكل 3: عزل حراري ممتاز ونتائج اختبار وقت الاستجابة السريعة
في السيارات الكهربائية ، يجب مراقبة درجة حرارة جميع وحدات النظام بشكل مستمر. سيؤدي التيار العالي إلى فقدان وتوليد حرارة مقابلة ، خاصة عند جهات الاتصال. طورت TDK الآن مستشعر درجة حرارة NTC خاص عالي الجهد لقياس الموصلات.
في الوقت الحاضر ، تتمتع البطاريات عالية الجهد المستخدمة في السيارات الكهربائية (xEV) بجهد مقدر يصل إلى 1000 فولت ، لذلك يجب أن تتمتع جميع مكونات النظام بقدرة الجهد العالي المقابلة. عندما يتم تحقيق طاقة دفع عالية (بعضها حتى أكثر من 100 كيلوواط) من خلال المحولات والمحركات ، سيتم توليد مئات من التيار. جنبًا إلى جنب مع مقاومة الخط ومقاومة التلامس ، ستؤدي هذه التيارات العالية إلى قدر كبير من تبديد الطاقة وفقدان الحرارة المرتبط بذلك ، لأن استهلاك الطاقة هو مربع التيار: PV = I2 x R. وهذا يوضح أنه حتى المقاومة الصغيرة في الميلي أوم النطاق سينتج عنه خسائر كبيرة نسبيًا ، لذلك قد ترتفع درجة الحرارة بشكل خطير. على سبيل المثال ، إذا كانت مقاومة نقطة التلامس 10 متر مكعب وتم تطبيق تيار 100 أمبير ، فستكون النتيجة استهلاك طاقة بمقدار 100 واط ، مما سيؤدي سريعًا إلى ارتفاع درجة الحرارة. هذا هو السبب في أن نقاط الاتصال الرئيسية في xEV - مثل الموصل بين البطارية وعاكس المحرك - يجب مراقبتها حراريًا ويجب تقليل التيار في الوقت المناسب عندما يكون ارتفاع درجة الحرارة على وشك الحدوث. يمكن استخدام مستشعرات درجة الحرارة القائمة على NTC لمراقبة درجة حرارة النقطة الحرجة وبدء تقنية خفض التيار. يوضح الشكل 1 مبدأ التحكم الخاص به.
الشكل 1: مبدأ التحكم لوحدة مراقبة درجة الحرارة مع خفض التيار المقابل.
متطلبات xEV العالية لأجهزة استشعار درجة الحرارة NTC
للسيارات الكهربائية متطلبات مختلفة تمامًا لتطوير وتصميم مستشعرات درجة الحرارة NTC ، خاصةً دمجها في أنظمة الجهد العالي. وتشمل هذه:
ارتفاع ضغط
وقت استجابة سريع
ارتفاع درجة الحرارة الاستقرار
دقة عالية
يمكن دمجها مباشرة في الموصل
تحت درجة الحرارة المرتفعة والضغط العالي ، ركز تحدي التصميم على إيجاد مادة ذات خصائص عزل كهربائي عالية وموصلية حرارية ممتازة ، وتطوير تصميم مكون NTC متكامل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يوفر ثباتًا في درجات الحرارة العالية. يمكن أن تحقق البطانة الخزفية الخاصة المدمجة مع شريحة المستشعر هذه الخصائص في نفس الوقت. يوضح الشكل 2 مستشعر درجة الحرارة الذي طورته TDK.
الشكل 2: مستشعر درجة حرارة جديد للتكامل في الموصل.
يمكن أن يؤدي استخدام البطانات الخزفية مع مكونات NTC المدمجة إلى تحقيق مقاومة الجهد العالي المطلوبة ووقت استجابة سريع.
مستشعر درجة الحرارة TDK المبتكر يلبي جميع المتطلبات
أثبتت الاختبارات أن مستشعر درجة الحرارة TDK المطور حديثًا يمكنه التعامل مع المتطلبات الصارمة للسيارات الكهربائية. في إطار اختبار الجهد العالي ، وصل المستشعر إلى قوة عازلة 5 كيلو فولت تيار مستمر - أعلى بكثير من جهد نظام التيار المستمر 1 كيلو فولت. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز أيضًا بخصائص وقت الاستجابة السريعة ، لا سيما في حالة ارتفاع درجة الحرارة المفاجئ ، فمن المهم بشكل خاص تقليل التيار في الوقت المناسب. قيمة τ (63 ٪) المسجلة في ظل ظروف التثبيت النموذجية أقل بكثير من
دقة المستشعر هي أيضًا جانب مهم. فقط عندما يكون مرتفعًا بدرجة كافية ، يمكن بدء التخفيض في الوقت المناسب وليس قبل الأوان. عند 25 درجة مئوية ، يكون الحد الأقصى لخطأ المستشعر ± 0.2 كلفن ، ومقاومة R25 هي 10 كيلو أوم ، والتسامح 1٪.
تم تصميم الجزء العلوي من الإبزيم البلاستيكي من المستشعر لتلبية متطلبات التركيب المختلفة للعملاء ، مثل التثبيت اللولبي أو المشبك أو المشبك.
بشكل عام ، تتمتع مستشعرات TDK الجديدة بخصائص كهربائية وحرارية وميكانيكية أفضل ، مما يساعد على جعل المركبات الكهربائية أكثر أمانًا وكفاءة.
الشكل 3: عزل حراري ممتاز ونتائج اختبار وقت الاستجابة السريعة