電動(dòng)汽車用高壓線束的要求和規(guī)范
近年來(lái),在中國(guó)的大力支持和推動(dòng)下,我國(guó)新能源汽車的發(fā)展取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,各種新能源汽車逐漸進(jìn)入我們的日常生活。汽車線束汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體,沒(méi)有線束也就不存在汽車電路。線束是指由銅材沖制而成的接觸件端子(連接器)與電線電纜壓接后,外面再塑壓絕緣體或外加金屬殼體等,以線束捆扎形成連接電路的組件。線束廠從功能上來(lái)分,有運(yùn)載驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件(作動(dòng)器)電力的電力線和傳遞傳感器輸入指令的信號(hào)線二種。隨著人們對(duì)舒適性、經(jīng)濟(jì)性、安全性要求的不斷提高,汽車上的電子產(chǎn)品種類也在不斷增加,汽車線束越來(lái)越復(fù)雜,其線束的故障率也相應(yīng)增加。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),新能源汽車主要是指技術(shù)原理先進(jìn)、技術(shù)新、結(jié)構(gòu)新,以非常規(guī)汽車燃料為動(dòng)力源(或使用常規(guī)汽車燃料和新型汽車動(dòng)力裝置),在汽車動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面集成先進(jìn)技術(shù)的汽車。線束廠從功能上來(lái)分,有運(yùn)載驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件(作動(dòng)器)電力的電力線和傳遞傳感器輸入指令的信號(hào)線二種。隨著人們對(duì)舒適性、經(jīng)濟(jì)性、安全性要求的不斷提高,汽車上的電子產(chǎn)品種類也在不斷增加,汽車線束越來(lái)越復(fù)雜,其線束的故障率也相應(yīng)增加。主要包括純電動(dòng)汽車、增程式電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車等新能源汽車。
但不管新能源發(fā)展汽車的形式是如何的,他們可以共同的特點(diǎn)是通過(guò)使用效率高達(dá)300V~600V甚至一個(gè)更高的電壓技術(shù)平臺(tái),涉及到布線,而且對(duì)于他們都有著自己相同的基本工作要求,即是在電磁干擾信息保護(hù)管理系統(tǒng)下的安全進(jìn)行傳輸高的電流和電壓。而高壓電纜正是一種用于連接高電壓電池、逆變器、空調(diào)壓縮機(jī)、三相發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī),從而能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)動(dòng)力電能的傳輸。但是由于需要設(shè)計(jì)說(shuō)明的是電動(dòng)汽車的高壓線束并不等同于我們學(xué)生日常生產(chǎn)生活中的高壓電力輸送電纜,僅是相對(duì)于常規(guī)汽車線束的低壓系統(tǒng)研究相對(duì)比較而言的。
電動(dòng)汽車用高壓線束要求
1.電壓
與傳統(tǒng)汽車電纜的基本區(qū)別在于,該結(jié)構(gòu)需要設(shè)計(jì)在600 V的額定電壓下,如果用于商用車輛和公共汽車,其電壓可能高達(dá)1000 V。相比之下,它甚至更高。目前用于內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車電纜設(shè)計(jì)為60 V。
高電壓降低了傳輸系統(tǒng)中的功率損耗(plos=i2r),在產(chǎn)生的功率(p=ui)不變的情況下,使用較低的電流。
2.電流
因?yàn)殡娎|連接電池、逆變器和電機(jī),所以高壓電纜需要傳輸大電流。根據(jù)系統(tǒng)組件的功率要求,電流可以達(dá)到250A到450A。在傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的車輛上很難找到如此高的電流。
3.溫度
高電流進(jìn)行傳輸?shù)慕Y(jié)果分析導(dǎo)致高功耗和組件的加熱。因此高壓電纜設(shè)計(jì)為承受能力較高的溫度。目前我們可以明顯看出對(duì)溫度控制要求有進(jìn)一步發(fā)展增加的趨勢(shì)。
相比之下,目前的車輛一般使用105°c的額定電纜,只要電纜不用于發(fā)動(dòng)機(jī)艙或其他耐高溫的區(qū)域。電動(dòng)汽車用的高壓電纜通常高于這一溫度,例如125°c或150°c。
如果電動(dòng)車中的走線不利,主機(jī)廠甚至?xí)?duì)耐高溫提出更高的要求。比如排氣管附近,電機(jī)前面,電池后面。
4.工作壽命
汽車服務(wù)行業(yè)企業(yè)通常在指定的溫度進(jìn)行等級(jí)電纜系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以使用壽命為3000 h。在公認(rèn)的電纜技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(如ISO 6722、ISO 14572),此值通常主要用于通過(guò)長(zhǎng)期老化試驗(yàn)。
電動(dòng)汽車用高壓線束的要求和規(guī)范