城市街道上隨處可見的綠牌新能源電動(dòng)車及充電樁、山區(qū)高聳的風(fēng)電站和大漠連成片的光伏電池板……近年來，由于傳統(tǒng)能源供需緊張，新能源產(chǎn)業(yè)正高速發(fā)展成為傳統(tǒng)能源的補(bǔ)充。

光伏，風(fēng)電等新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)了儲(chǔ)能行業(yè)的起飛；電動(dòng)汽車帶動(dòng)了汽車充電樁產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展；兩者產(chǎn)業(yè)鏈密切相關(guān)，同時(shí)發(fā)電、儲(chǔ)能、充電樁等相關(guān)應(yīng)用也帶來了熔斷器產(chǎn)品的機(jī)遇。

熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、使用維護(hù)方便、價(jià)格低廉、可靠性高的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于保護(hù)場(chǎng)景的各級(jí)電路中。設(shè)計(jì)過程中，工程師可根據(jù)電路的使用工況和需保護(hù)元件特點(diǎn)，進(jìn)行熔斷器的選型。

選用熔斷器時(shí)其額定電壓必須等于或大于熔斷器所在回路的工作電壓，熔斷器的額定電流應(yīng)由電路中長(zhǎng)時(shí)間工作的電流大小和應(yīng)用環(huán)境因素（溫度，通風(fēng)，接線截面等）共同確定，熔斷器的最大分?jǐn)嗄芰?yīng)大于電路中預(yù)期發(fā)生的最大短路電流。

熔斷器有多種分類方式，客戶選擇時(shí)，可先通過故障電流的特性和需保護(hù)器件的性質(zhì)選擇熔斷器的功能等級(jí)（分?jǐn)喾秶褪褂妙悇e）。

熔斷器的功能等級(jí)一般用兩個(gè)字母表示：

第一個(gè)字母表示分?jǐn)喾秶?/p>

a 局部范圍保護(hù) (僅分?jǐn)喽搪冯娏?

g 全范圍保護(hù) (分?jǐn)噙^載和短路電流)

第二個(gè)字母表示使用類別，如

G 電纜和導(dǎo)線保護(hù) (一般應(yīng)用)

M 開關(guān)電器保護(hù)(電動(dòng)機(jī)回路的保護(hù))

R 半導(dǎo)體保護(hù) (用作整流器保護(hù))等

兩者可有不同的組合，如gG表示全范圍一般用途熔斷器，aR表示部分保護(hù)半導(dǎo)體保護(hù)熔斷器等。

圖1：熔斷器的功能等級(jí)

注：1. 如平時(shí)使用的NH系列產(chǎn)品一般為gG功能等級(jí)，直流充電樁及儲(chǔ)能等直流側(cè)應(yīng)用的快速熔斷器則一般選用aR功能等級(jí)的產(chǎn)品，而光伏則一般選用gPV功能等級(jí)產(chǎn)品；2. gG一般為交流產(chǎn)品，aR可以為直流產(chǎn)品，也可以為交流產(chǎn)品；gPV必然是直流產(chǎn)品。

下面就幾個(gè)新能源行業(yè)的典型應(yīng)用進(jìn)行熔斷器選型的分享。

光伏（太陽(yáng)能發(fā)電）

光伏電站將各個(gè)光伏組件發(fā)出電流匯集至直流匯流箱，再經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣?，通過變壓器升壓將電流輸送至電網(wǎng)或儲(chǔ)能側(cè)。

圖2：光伏系統(tǒng)拓?fù)鋱D

光伏組件、匯流后逆變器直流端、逆變器交流端均可用熔斷器進(jìn)行保護(hù)；光伏組件和直流匯流箱常用有1000VDC和1500VDC的電壓等級(jí)，組件的電池板運(yùn)行過程中可能有過載電流產(chǎn)生，因此一般選擇能分?jǐn)噙^載電流的光伏保護(hù)熔斷器（gPV保護(hù)等級(jí)）來進(jìn)行電路保護(hù)，熔斷器的額定電壓應(yīng)等于或高于光伏系統(tǒng)的額定電壓。

逆變器交流端可選擇相應(yīng)額定電壓的交流熔斷器進(jìn)行保護(hù)，由于直流滅弧難度大于交流電，相同額定電壓的直流熔斷器也可用在交流測(cè)進(jìn)行保護(hù)。

圖3：匯流箱中的光伏熔斷器

儲(chǔ)能系統(tǒng)

儲(chǔ)能系統(tǒng)構(gòu)成主要由儲(chǔ)能單元（蓄電池系統(tǒng)）和變流器系統(tǒng)PCS以及控制系統(tǒng)組成

圖4：儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

對(duì)于電池和電池模組保護(hù)的熔斷器選型，可根據(jù)預(yù)期故障電流類型選擇相應(yīng)保護(hù)類型的熔斷器，如可能發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間的過載電流，可選擇全范圍保護(hù)的直流熔斷器，如需要快速分?jǐn)喽搪冯娏?，則可選用部分范圍保護(hù)的直流熔斷器。

變流器系統(tǒng)作為電池儲(chǔ)能裝置和電網(wǎng)的接口，需承擔(dān)電能雙向轉(zhuǎn)換、電池充放電過程控制等功能，IGBT作為此電路的核心器件，亦需要搭配對(duì)短路電流動(dòng)作較快的部分保護(hù)半導(dǎo)體熔斷器（快速熔斷器）進(jìn)行保護(hù)。

充電樁

充電樁是將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為適配電動(dòng)車的直流電來給電動(dòng)車充電的設(shè)備，因此其電路分為交流側(cè)和直流側(cè)，通過整流器轉(zhuǎn)換。

圖5：充電樁系統(tǒng)拓?fù)鋱D

充電樁的輸入端：為交流側(cè)，一般為380V的三相交流電，這部分電路的保護(hù)可選用交流或直流500V的熔斷器。

充電樁的輸出端：整流模塊對(duì)電流的較快變化更為敏感，一般采用部分保護(hù)半導(dǎo)體熔斷器（快速熔斷器）進(jìn)行保護(hù)，以在短路時(shí)最快切斷電流

圖6：充電樁中的快速熔斷器

當(dāng)前，發(fā)展新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)上升到了國(guó)家能源安全的新高度，配套產(chǎn)業(yè)鏈也將持續(xù)呈現(xiàn)高景氣發(fā)展態(tài)勢(shì)，為滿足新能源客戶對(duì)高電壓大電流分?jǐn)嚯娐繁Ｗo(hù)的需要，維安推出多個(gè)系列直流熔斷器產(chǎn)品，最高電壓達(dá)1500VDC，額定電流范圍50-800A,最大分?jǐn)嗄芰?50KA，可滿足新能源客戶各類型應(yīng)用場(chǎng)景要求。