En el circuito de alto voltaje de los vehículos eléctricos, el conector de alto voltaje de los componentes eléctricos principales en el sistema de enclavamiento de alto voltaje.
Por un lado, cuando se desconecta el circuito del sistema de alto voltaje o se daña la integridad, el enclavamiento de alto voltaje inicia las medidas de protección para desconectar de forma segura la electricidad de alto voltaje; por otro lado, se utiliza para confirmar la integridad de todo el sistema de alta tensión.
¿Qué es un sistema de enclavamiento de alto voltaje?
Enclavamiento de alto voltaje (HVIL), también llamado bucle de enclavamiento de voltaje peligroso.
HVIL o High Voltage Interlock Loop es una característica de seguridad en vehículos híbridos y totalmente eléctricos que protege al personal durante el montaje, reparación, mantenimiento y operación del vehículo.
El sistema HVIL está diseñado para proteger a cualquiera que pueda entrar en contacto con componentes de alto voltaje en cualquier etapa del ciclo de vida del vehículo eléctrico.
Los vehículos a gasolina no requieren HVIL porque sus sistemas eléctricos funcionan a bajo voltaje y no representan ningún riesgo para los operadores ni para los técnicos de servicio. Pero los vehículos híbridos y eléctricos incluyen subsistemas de baterías, cables, adaptadores y controladores que funcionan a niveles de potencia más altos y, por lo tanto, requieren características de seguridad adicionales.
El HVIL actúa como un disyuntor que envía una alerta o un código de falla al conductor si una conexión de alto voltaje se afloja, desconecta o daña durante la operación del vehículo. HVIL también ayuda a proteger al conductor y a los pasajeros del vehículo en caso de accidente.
Entre ellos, el enclavamiento de alto voltaje se refiere a un método de diseño seguro que monitorea la integridad de los circuitos de alto voltaje con señales de bajo voltaje. Mediante el uso de señales de bajo voltaje para verificar todos los componentes conectados al arnés de cableado de alto voltaje en el vehículo eléctrico, se detecta la integridad de la conexión eléctrica y la continuidad de cada circuito del sistema de alto voltaje.
Hablando teóricamente, el circuito de monitoreo de bajo voltaje se conecta primero y luego se desconecta que el circuito de monitoreo de alto voltaje, y el intervalo es un cierto período de tiempo (por ejemplo, 150 ms). La forma específica de realización de enclavamiento de alto voltaje tiene diferentes diseños para diferentes proyectos.
En la actualidad, se utiliza principalmente en forma de integración en el conector del mazo de cables de alto voltaje. Es decir, en el conector del arnés de alto voltaje, se usa un conjunto adicional de bucles de bajo voltaje para detectar la integridad del bucle del HVIL.
Otra forma de conector de enclavamiento de alto voltaje tiene un diseño más complejo. La estructura de enclavamiento de alto voltaje es independiente de la carcasa de plástico interna o está conectada por un conector pequeño separado, que está garantizado por la relación de instalación secuencial de los dos conectores.
El papel del enclavamiento de alto voltaje.
Función 1: antes de encender el vehículo, si se detecta que el circuito está incompleto, el sistema no se puede encender para evitar accidentes causados por conexiones virtuales y otros problemas;
Función 2: Prevenir accidentes de seguridad causados por un mal funcionamiento humano. Durante el proceso de trabajo del sistema de alto voltaje, si no hay un diseño de enclavamiento de alto voltaje, cuando el punto de conexión de alto voltaje se desconecta manualmente.
En el momento de la desconexión, todo el voltaje del bucle se aplicará a ambos extremos del punto de interrupción y el voltaje atravesará el aire y dibujará un arco entre los dos dispositivos. Aunque el tiempo es corto, la energía es muy alta, lo que puede afectar al personal y al equipo alrededor del punto de ruptura. causar algunos daños.
Función 3: Detecte la holgura del circuito de alto voltaje (que causará la falla de energía de alto voltaje, el vehículo pierde energía y afectará la seguridad del automóvil), y proporcione información de alarma al controlador del vehículo antes del alto voltaje. falla de energía, a fin de reservar tiempo para que el sistema del vehículo tome contramedidas.
Composición del sistema
Los componentes de un conector de alto voltaje con función de enclavamiento de alto voltaje son: un conductor de señal de bajo voltaje, un conductor de alto voltaje, una carcasa, un circuito de monitoreo y un monitor.
La implementación general de la estructura de enclavamiento de alto voltaje es la siguiente: un par de conectores de bajo voltaje y un par de conectores de alto voltaje se fijan respectivamente en un par de extremos macho y extremos hembra que se insertan entre sí.
A través de la diferencia de longitud y posición entre el terminal de enclavamiento y el terminal del circuito principal (alto voltaje), al conectar, conecte primero el terminal de alto voltaje, luego conecte el terminal de bajo voltaje; y al desconectar, desconecte primero el terminal de bajo voltaje, luego desconecte el terminal de alto voltaje.
Parte de una solución de seguridad completa
HVIL es solo un aspecto de un enfoque integral para el uso seguro de la electricidad en vehículos eléctricos. Hay miles de puntos de conexión dentro de un vehículo eléctrico típico. Si alguno de estos funciona mal, el resultado puede variar desde un inconveniente menor hasta un problema grave que pone en peligro la vida.
Los conectores de alto voltaje en todo el vehículo también ofrecen tecnología de desconexión en dos pasos a prueba de dedos y contacto seguro para garantizar una seguridad óptima durante todas las operaciones de manejo. Estas medidas protegen a los consumidores o técnicos de servicio que puedan tocar accidentalmente la desconexión haciendo imposible que alguien acceda a las partes internas de los contactos eléctricos metálicos.
Los conectores fundidos y otras innovaciones aseguran que si los picos de corriente alcanzan niveles potencialmente peligrosos, la batería se desconectará del resto del automóvil y del cargador, eliminando cualquier posibilidad de un evento catastrófico.
Otra forma de reducir el riesgo (incluso con voltajes elevados) es exceder las especificaciones de seguridad máximas establecidas por el OEM. La mayoría de las especificaciones cubren vehículos en el rango de 600 V a 750 V, pero los proveedores de conectores suelen diseñar sus productos para 1000 voltios.
La tecnología HVIL es importante, pero también es importante que los OEM vean HVIL en el contexto más amplio de vehículos híbridos o totalmente eléctricos que se construyen con los últimos estándares de seguridad y rendimiento en toda la infraestructura eléctrica.