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谈谈电池PACK模组的短路保护

放大字体 缩小字体 发布日期:2017-01-10 12:30:46   来源:新能源汽车网  编辑:全球新能源汽车网  浏览次数:569


这里需要注意,模组的电压一般都比较低,反向电压对电芯的破坏较小,而在pack系统中,该反向电压会很大,危害会更突出。

另外一种是电芯外部增加fuse的设计方案,比如在模组的busbar上设计薄弱的过流界面。模组短路时,busbar会熔断,从而起到短路断开功能。这样设计有一个优点:短路断开时,电芯不会有反向电压。同样的,在pack系统中,该反向电压会比较高,busbar熔断常伴随着拉弧等安全问题。

blob.png

为了降低短路危害,需要在pack主回路中增加fuse。一般的MSD常带有fuse功能,关于fuse熔断曲线的要求,我们以前的文章已经介绍过,这里不再赘述。

2. 模组的采样线短路

模组的采样线原则上也属于高压线束,其短路形式可以分为两种情况,一种是采样线的直接短路,另外一种是采样线进水短路。

采样线直接短路常出现在线束被挤压的情况下。比如模组的搬运过程中可能不小心挤压到线束,或者由于pack设计的不合理,在振动、冲击、碰撞等情况下,线束可能破损引起短路。

关于这类的问题,一般的解决方案是在每跟采样线增加一个小的Fuse,当采样线出现短路,这个Fuse就会断开短路相关的电芯,避免线束燃烧,实现保护模组的目的。

Fuse1 Cell1 Fuse3 Cell2 Fuse3 Cell3 Fuse2 Fuse4 CSC采样电路

blob.png

采样线的另外一种常见短路形式是进水短路。这种类型的短路电流受短路介质、接触情况影响,短路电流一般很小。该短路的破坏形式也比较复杂,一方面是大阻抗小电流放热,一方面有水电解引起的线束燃烧风险。通过采样线束增加fuse的方法不能完全解决该问题。基于此,pack设计上需要讲究,避免水进入到采样线束连接接头,如有可能,可考虑采样防水连接器。

 


 
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