Электрификация силовых установок в электромобилях (EV) и гибридных электромобилях (HEV и PHEV) становится возможной благодаря наличию высоковольтных батарей, систем управления батареями (BMS), инверторов и мощных двигателей. Все эти высоковольтные компоненты являются «подключенными», то есть ни один из их силовых контактов не заземлен на шасси. Следовательно, все высоковольтные компоненты и кабели с высоким током должны быть надежно изолированы. Поэтому проектирование и производство электромобилей, а также связанных с ними зарядных станций, необходимых для их питания, требуют специализированного оборудования и процедур для обеспечения безопасности. И по мере того, как в эксплуатацию поступает все больше электромобилей, их техническое обслуживание, ремонт и восстановление также будут требовать аналогичного оборудования и процедур.
«Электромобили и зарядные станции предъявляют высокие требования к измерительному и испытательному оборудованию в условиях высокого напряжения», — сказал Роберт Кинг, менеджер по продукции герконовых реле в компании Pickering Electronics. «Благодаря своим компактным размерам, высокой изоляции и низкому уровню утечки, герконовые реле хорошо подходят для испытаний электромобилей и зарядных станций, где безопасность и точность измерений имеют решающее значение. Их механический контактный путь может коммутировать переменный или постоянный ток, помогая минимизировать утечку, которая в противном случае могла бы повлиять на измерения изоляции»
В этом руководстве поясняется, что силовые кабели электромобилей и высоковольтные компоненты имеют усиленную изоляцию для защиты от коротких замыканий с любыми электрически заземленными элементами, а также из соображений безопасности (поскольку любой, кто работает с автомобилем, скорее всего, также будет контактировать с шасси или заземлением). Помимо необходимости измерения высоких напряжений (постоянного и переменного тока), необходимо подтвердить целостность изоляции вокруг высоковольтных компонентов и кабелей. Испытания на высокое напряжение и изоляцию — как на этапе разработки продукта, так и после ввода его в эксплуатацию — также необходимы для зарядных станций, которые по мере увеличения количества электромобилей на наших дорогах становятся все более востребованными.
«Поэтому существует необходимость в разработке приборов, способных безопасно измерять высокие напряжения и проводить испытания изоляции в точках зарядки, и для таких приборов потребуется коммутация», — добавил Кинг. «Герконовые реле могут обеспечивать токи утечки менее 1 нА и напряжения разделения в несколько кВ в компактных корпусах. Контакты герконового переключателя герметично запечатаны, что помогает защитить их от загрязнения и окисления по сравнению с открытыми электромеханическими контактами»
Герконовые реле представляют собой привлекательное решение, поскольку:
они герметично запечатаны, что защищает контакты от пыли и влаги;
они выдерживают высокие коммутационные и пробивные напряжения
имеют чрезвычайно низкий ток утечки, что позволяет осуществлять точное обнаружение и мониторинг; они
гальванически изолированы, что помогает защитить электронику измерительных приборов;
и они быстрые, компактные и способны выполнять миллионы или даже миллиарды операций.
