【導(dǎo)讀】新能源汽車800V高壓平臺(tái)加速滲透,儲(chǔ)能電站裝機(jī)量連年翻倍——這兩個(gè)賽道的高速增長(zhǎng),正將一種傳統(tǒng)被動(dòng)器件推向前所未有的技術(shù)高度:熔斷器(也稱保險(xiǎn)絲)。
2025年,全國(guó)新型儲(chǔ)能裝機(jī)達(dá)1.36億千瓦,同比增長(zhǎng)84%;800V高壓電驅(qū)平臺(tái)在新車中的滲透率持續(xù)攀升。額定電流從數(shù)百安培一路躍升至萬(wàn)安級(jí)別,熔斷器從'幾塊錢的保險(xiǎn)絲'變成了決定整車安全和儲(chǔ)能系統(tǒng)可靠性的核心器件。而萬(wàn)安級(jí)熔斷器的驗(yàn)證測(cè)試,隨之成為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈必須跨越的技術(shù)門(mén)檻。
近日,深圳市費(fèi)思泰克科技有限公司向某車規(guī)級(jí)熔斷器制造企業(yè)正式交付了一套10000A大電流熔斷器測(cè)試系統(tǒng)(亦稱保險(xiǎn)絲測(cè)試儀)。這套基于費(fèi)思FTI5000系列技術(shù)平臺(tái)開(kāi)發(fā)的系統(tǒng),將為客戶新一代汽車高壓熔斷器及儲(chǔ)能大電流熔斷器的研發(fā)驗(yàn)證提供萬(wàn)安級(jí)精密測(cè)試支撐。

圖:費(fèi)思10000A熔斷器測(cè)試設(shè)備
萬(wàn)安級(jí)測(cè)試的工程挑戰(zhàn):不只是把電流做大
熔斷器測(cè)試的難點(diǎn)不在于'通大電流',而在于三個(gè)維度同時(shí)做到更高水平。
1.電流輸出能力。萬(wàn)安級(jí)熔斷器(保險(xiǎn)絲)驗(yàn)證需要設(shè)備持續(xù)、穩(wěn)定地輸出萬(wàn)安培大電流,這對(duì)功率器件、散熱設(shè)計(jì)、銅排連接件的工程能力提出了極高要求。目前國(guó)內(nèi)能提供10000A以上熔斷器測(cè)試系統(tǒng)整套方案的廠商不多。
2.時(shí)間精度。熔斷器的保護(hù)動(dòng)作在毫秒甚至微秒級(jí)別完成。測(cè)試設(shè)備不僅要有萬(wàn)安輸出能力,更要在極短的時(shí)間窗口內(nèi)精確捕捉熔斷時(shí)刻、熔斷電流、熔斷能量等關(guān)鍵參數(shù)。輸出能力和測(cè)量精度如果不能同步達(dá)到高水準(zhǔn),測(cè)試數(shù)據(jù)就無(wú)法用于工程設(shè)計(jì)。
3.標(biāo)準(zhǔn)覆蓋。車規(guī)級(jí)熔斷器需要滿足GB/T 31465《道路車輛熔斷器》、GB/T 13539《低壓熔斷器》、GB/T 9364《小型熔斷器》等多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),每種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)測(cè)試波形、時(shí)序、精度要求各不相同。一套測(cè)試系統(tǒng)要同時(shí)覆蓋多種標(biāo)準(zhǔn)族,在硬件和軟件層面都需要高度模塊化和可編程能力。
FTI5000熔斷器測(cè)試儀:五項(xiàng)核心能力拆解
費(fèi)思FTI5000系列保險(xiǎn)絲測(cè)試儀覆蓋100A至20000A全量程,在此次交付的10000A系統(tǒng)上集中體現(xiàn)了五項(xiàng)核心能力。
毫秒級(jí)熔斷時(shí)間計(jì)時(shí)。 系統(tǒng)時(shí)間測(cè)量分辨率達(dá)0.1ms。在10倍額定電流過(guò)載條件下,熔斷時(shí)間測(cè)量誤差不超過(guò)1ms,即使是極快熔斷的微型保險(xiǎn)絲也能準(zhǔn)確捕捉熔斷時(shí)刻。系統(tǒng)還支持熔斷后繼續(xù)施壓功能(0至9.9分鐘可設(shè)),滿足各標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熔斷后耐壓驗(yàn)證的條款要求。
真實(shí)負(fù)載工況模擬。 保險(xiǎn)絲在真實(shí)工況下面對(duì)的從來(lái)不是恒定電流,而是復(fù)雜的時(shí)序變化。系統(tǒng)支持可達(dá)100步工步編程,單步測(cè)試時(shí)間范圍從0.1ms到99999秒,循環(huán)次數(shù)可達(dá)60000次。無(wú)論是儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電切換的電流突變,還是電動(dòng)汽車加速、制動(dòng)過(guò)程中的電流波動(dòng),這套熔斷器測(cè)試系統(tǒng)都能精確復(fù)現(xiàn)。
微秒級(jí)斜率與波形擬合。 針對(duì)GB/T 31465及IEC 60269-6:2010電流循環(huán)測(cè)試波形要求,系統(tǒng)具備微秒級(jí)斜率調(diào)節(jié)能力,可精確擬合標(biāo)準(zhǔn)要求的電流循環(huán)波形及各類自定義序列測(cè)試曲線,循環(huán)次數(shù)50000次,真正實(shí)現(xiàn)按標(biāo)測(cè)試、測(cè)必達(dá)標(biāo)。
0.05%+0.05% F.S. 電流測(cè)試精度。 在10000A量程下,電流精度控制在0.05%+0.05% F.S.,誤差被壓縮到極低水平。這一指標(biāo)對(duì)于繪制熔斷器的時(shí)間-電流特性曲線至關(guān)重要——只有電流測(cè)量足夠準(zhǔn)確,I-t曲線才有工程參考價(jià)值,才能為后續(xù)選型設(shè)計(jì)和保護(hù)配合計(jì)算提供可靠依據(jù)。
溫度與電壓降同步采集。 系統(tǒng)配備獨(dú)立的溫度采集通道和電壓采集通道:支持K型熱電偶,溫度精度1℃+0.5%;電壓測(cè)量范圍0至40V,精度0.025%+0.025% F.S.。測(cè)試過(guò)程中同步采集保險(xiǎn)絲表面溫度變化和端電壓降,自動(dòng)計(jì)算等效電阻值和功率損耗值,實(shí)時(shí)顯示帶載波形。
一機(jī)多用:從保險(xiǎn)絲到斷路器到汽車電器盒
除熔斷器、保險(xiǎn)絲測(cè)試外,這套系統(tǒng)同樣適用于斷路器測(cè)試,以及汽車電器盒、繼電器測(cè)試。一套設(shè)備覆蓋車載電氣系統(tǒng)中多種保護(hù)器件的測(cè)試需求,在產(chǎn)線或?qū)嶒?yàn)室中可大幅降低設(shè)備投入和測(cè)試管理成本。
交付背后的技術(shù)積淀
費(fèi)思成立于2006年,近二十年來(lái)持續(xù)深耕電力電子測(cè)試與模擬儀器領(lǐng)域,產(chǎn)品線涵蓋電子負(fù)載、可編程直流電源、雙向電源、電池模擬器等核心品類,服務(wù)于新能源、電動(dòng)汽車、數(shù)據(jù)中心、航空航天等高端制造領(lǐng)域。
此次交付的10000A熔斷器測(cè)試系統(tǒng)(保險(xiǎn)絲測(cè)試儀)基于FTI5000平臺(tái)的中高量程配置。后續(xù)客戶可根據(jù)產(chǎn)品升級(jí)需求,在同一技術(shù)平臺(tái)上平滑擴(kuò)展至20000A,無(wú)需更換測(cè)試架構(gòu)——從100A到20000A,一套平臺(tái)、全量程覆蓋。
費(fèi)思FTI5000系列保險(xiǎn)絲測(cè)試儀已全面支持GB/T 9364、GB/T 13539、GB/T 31465三大國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)族,覆蓋從小型保險(xiǎn)絲到車規(guī)級(jí)高壓熔斷器的全品類測(cè)試需求。在800V高壓與儲(chǔ)能大電流的雙重趨勢(shì)下,萬(wàn)安級(jí)熔斷器測(cè)試正在從可選項(xiàng)變?yōu)楸剡x項(xiàng),而費(fèi)思的答案是:用一套系統(tǒng),解決全量程問(wèn)題。



