Pruebas de cortocircuito en baterías de tracción de altas prestaciones empleando sensores de corriente no lineales

Las pruebas de los disyuntores y fusibles de las baterías de tracción de alta potencia exigen medir corrientes del orden de varios kiloamperios, con precisión y en condiciones altamente dinámicas. Este artículo presenta un sensor de corriente no lineal (NLCS) desarrollado especialmente para este tipo de aplicaciones y explica cómo medir y analizar datos con los registradores Genesis HighSpeed.

Introducción

Los sistemas de batería utilizados en los vehículos eléctricos deben ofrecer prestaciones cada vez mayores. Sin embargo, al mismo tiempo, se exige que sean de pequeño tamaño. Como resultado, se ha incrementado el voltaje de las baterías, lo cual implica a su vez requisitos de seguridad más estrictos. Por ejemplo, deben ser capaces de controlar las elevadas corrientes de cortocircuito que pueden producirse en caso de avería y cortarlas con seguridad. De hecho, se están desarrollando y optimizando disyuntores especiales para ello. Dado que estos componentes son enormemente importantes para la seguridad de un vehículo eléctrico, es preciso someterlos a pruebas exhaustivas en todas las condiciones de uso posibles. Aparte de la corriente que se debe cortar, hay que tener en cuenta otros aspectos muy importantes, como las temperaturas de trabajo, la presión del aire (uso en alta montaña) y la inductancia del circuito. La Universidad de Ciencias Aplicadas de Aschaffenburg, en Alemania, ha desarrollado un banco de ensayos especial, creado para poner a prueba la influencia de estos parámetros, con equipos de ensayos y medición de HBK. En particular, se ha utilizado la funcionalidad del software de análisis Perception para mejorar la precisión de las medidas y automatizar los procesos de análisis.

Los ensayos metrológicos de disyuntores plantean dos retos especiales: por un lado, se deben medir corrientes de cortocircuito elevadas, del orden de 10 kA. Por otro, se debe determinar si, inmediatamente después de interrumpir el circuito, la desconexión es segura. Para ello, es necesario medir con precisión corrientes del orden de 1 A. Y, por eso, el banco de ensayos de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Aschaffenburg utiliza un sensor de corriente no lineal...

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Pruebas de cortocircuito

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Mitch Marks es uno de los muchos expertos de HBM. Su campo de especialización son los ensayos de máquinas y cadenas cinemáticas eléctricas. Tiene un master en ingeniería eléctrica y trabaja como Business Developer a cargo de electrificación en HBK - Hottinger, Brüel & Kjær. Puede ponerse en contacto con él para cualquier consulta sobre nuestros productos y aplicaciones.