脱胎于线绕电阻器的预充电阻器：结构特点及应用事项

预充电阻器（PRE-CHARGE RESISTOR）是电池管理系统中不可或缺而且十分关键的保护元件，用于降低或消除电路闭合时的浪涌电流。预充电阻随新能源汽车的发展而出名，有时也叫铝壳电阻，或黄金电阻。

结构特点

预充电阻器本质上属于线绕电阻器。通常，线绕电阻器是一种常见的电阻器种类，结构也较为简单，将电阻丝绕在陶瓷骨架上，连接好引线，表面涂敷一层玻璃釉或绝缘漆即制成线绕电阻器。

图1. 线绕电阻基本结构

对于高温和更大功率应用，需要电阻器加上散热壳，有的引脚还要采用螺栓结构以牢固安装。这里的外壳有的采用黄金铝壳制造，表面具有散热沟槽，体积小功率大，耐高温，过载能力强具有耐气候性、高精度，标准低感应电阻，高稳定，强架构，其变通性佳多重组合选择，利于机械保护，方便安装使用。

图2. 预充电电组结构

线绕电阻器的阻值范围通常为0.1Ω～5MΩ，具有噪声极小，耐高温，功率大，稳定性好，温度系数小，精密度高等特点，适用于高温和大功率场合。但是，由于采用了绕线工艺存在一定量的电感，线绕电阻器的高频特性较差。

预充电电阻恰恰相反，正好利用了线绕电阻器的这个电感属性，才实现了预充电功能。简单的说，就是新能源汽车在上电初期电源要向电容充电，如果不加以限制，充电电流过大（浪涌），会对继电器、整流器件和待充电容造成较大冲击甚至损坏，因此选用具有一定电感量的低阻值电阻器来限流。

图3. 预充电电阻在新能源汽车中的应用

应用事项

由于新能源汽车、电机控制领域的逆变器用到了大电容，一般都会涉及高压预充环节。用预充电阻对母线电容进行预充电，这样主电路接通时的电流就可以控制在安全的范围内，确保系统正常运行。

图4. 预充电电阻性能参数

在低频交流电路中，预充电阻器也常常用来降压、分流、负载、反馈、转能、匹配等，或在电源电路中起到吸收器和分压器的作用，也可用作震荡回路和变压器内衰减调整及脉冲形成电路中的分流器。

图5. 预充电电阻的吸收和分压作用

选择预充电阻器时，要特别考虑应用环境因素，如电池电压、接触器额定电流、大电容容值、最高环境温度、电阻的温升、预充后的电压、预充时间、绝缘电阻值、脉冲能量等，这些参数对电阻器正常使用相当重要。

审核编辑 黄昊宇