真空接触器— 投切电容器组性能现状
我国从六十开始研究真空接触器, 到七十年正式提供产品在现场试运行, 于八十年开始实用化,但在性能上与国外产品相差甚远。通过引进技术,加快了我国真空断路器的发展,至九十年代,制造技术日趋成熟,开始进入大规模生产阶段, 产品的种类开始增加, 技术指标不断提高, 可靠性基本得到保证。
10kV真空断路器及灭弧室的制造技术国内在九十年代初完全掌握,产品质量趋于稳定可靠,真空接触器批发,规格日益丰富、齐全,不但广泛应用于并联电容器组的投切,并已基本取代油断路器成为10kV配电网主力。目前国产10kV真空断路器投切电容器组重燃率基本稳定在1.0%左右,质量好的厂家可以做到0.5%以下,已基本满足投切电容器组的低重燃率要求,与国外产品0.1%左右的重燃率相比仍稍有差距,且近几年来进展不大,部分制造厂产品质量甚至出现下滑,重燃率明显上升。
35kV真空断路器由于工艺要求更高,制造难度更大,其发展速度及质量均落后于10kV断路器,进展较为困难。具体表现为重燃率很高,一般在5%以上,操作机构不可靠。进入九十年代后期,浙江真空接触器,通过制造厂家的不断努力,产品质量逐渐提高,性能趋于稳定,操作机构可靠性也大大提高,重燃率下降,02年降至2.6%,进步明显。
采用进口灭弧室1.0%左右重燃率相比,仍显不足,与投切电容器组的低重燃率要求差距仍较大。 随着市场的扩大及日益开放,进口及合资品牌的真空灭弧室、断路器大量增加,国内制造厂家面临日益严重的竞争与挑战。
除高压直流继电器的基本功能外,新能源汽车高压直流继电器将朝着轻量化、节能、智能化、低成本方向发展。
1. 轻量化
据统计,约70%的能量用在车身的重量上,若汽车的重量降低10%,则能量使用效率可提高6-8%,能量使用效率的提高意味着续航里程会有相应的提升,这将对新能源汽车的推广使用具有积极的促进作用。然而降低新能源汽车的整车重量不单纯是整车厂的责任,是新能源汽车供应链上的每一个零部件供应商应该肩负的责任。
对于高压直流继电器而言,其轻量化发展要求,在目前高压直流继电器现有高压和负载等技术参数同等的条件下,产品的体积和重量应尽可能小;或者在相同体积和重量的条件下,产品可以做到更高的耐压和更大的负载电流。
2. 节能
所谓节能,就是尽可能减少能源的消耗量,延长整个系统的运行时间。节能要求技术可靠、经济可行、环境和社会都可接受。对于新能源汽车高压直流继电器来说,要保证产品具有良好的耐负载、耐高压及抗冲击能力,增大继电器触点间隙,又要求产品的体积和线圈功率减小,才能符合新能源汽车轻量化及节能要求,这就需要有核心技术来解决这一矛盾。
3. 智能化
目前,高压真空接触器,高压直流继电器经历过了一定的发展周期,基本已经形成了一个比较完整的产品系列。但是,室外真空接触器,单一功能(通、断)的直流继电器不能充分满足当今时代新能源汽车智能化的发展要求。新能源汽车技术发展要求单一功能的继电器中增加触点闭合状态检测与显示,触点寿命监测等相关自检功能,做成具有电子辅助功能的智能继电器,这将成为高压直流继电器又一全新的发展思路。
4. 低成本
随着新能源汽车国家补贴额度下降,有利于引导新能源汽车整车制造商及产业链中的各级供应商 “去补贴化”,尽快生产出性价比更具市场竞争力的产品。因此,只有通过优化产品结构及零部件的加工、简化生产工艺等技术实现这一发展目标,而非降低产品品质。