Hochvoltschütze und Vorladeschaltung
Hochvoltschütze und die Vorladeschaltung bilden die kontrollierte Verbindung zwischen dem Batteriepack eines Elektroautos und dem externen Hochvoltbus des Fahrzeugs.
Hauptkomponenten
- Hochvoltschütze sind elektrisch betätigte Hochstromschalter. Die positiven und negativen Hauptschütze verbinden oder trennen die Packanschlüsse von Geräten wie Wechselrichter, Onboard-Lader und DC-DC-Wandler.
- Die Vorladeschaltung nutzt einen Widerstand und einen gesteuerten Schaltpfad, um die Kondensatoren in diesen Geräten zu laden, bevor die Hauptverbindung hergestellt wird.
Wie sie zusammenarbeiten
Die direkte Verbindung eines ungeladenen Hochvoltbusses mit der Batterie könnte einen hohen Einschaltstrom erzeugen. Bei einem typischen Start prüft das Steuergerät relevante Sicherheitsbedingungen, schließt den Vorladepfad, überwacht den Spannungsanstieg hinter den Hauptschützen und schließt den Hauptpfad, sobald die Differenz innerhalb der zulässigen Grenze liegt. Die genaue Schaltreihenfolge hängt vom Design ab.
Die Vorladung verringert die Belastung von Schützen, Steckverbindern, Sicherungen und Leistungselektronik; anschließend führen die Hauptschütze den normalen Fahrzeugstrom. Ihr Öffnen trennt externe Geräte, entfernt jedoch weder Spannung noch gespeicherte Energie aus den Zellen und internen Batteriesammelschienen.
Das umgebende Schutzsystem erläutert EV Battery Safety and Failure Management.