Korkeajännitteisen johdinmateriaalien merkitys sähköajoneuvoissa

1. Johdanto

Sähköajoneuvot (EV) muuttavat matkustamistamme tarjoamalla puhtaamman ja tehokkaamman vaihtoehdon perinteisille kaasukäyttöisille autoille. Mutta EV: n sileän kiihtyvyyden ja hiljaisen toiminnan takana on tärkeä komponentti, joka usein jää huomaamatta -korkeajännitejohdot. Nämä johdot ovat vastuussa tehon lähettämisestä akun, moottorin ja erilaisten sähkökomponenttien välillä, jotka toimivatelinehtoajoneuvon sähköjärjestelmästä.

Kun EV: t etenevät, korkeajännitejohdotusjärjestelmien vaatimukset kasvavat. Turvallisuus, tehokkuus ja kestävyys ovat keskeisiä huolenaiheita, mikä tekee materiaalin valinnasta kriittisen tekijän. Joten mitkä materiaalit sopivat parhaiten korkeajännitteisiin EV-johdotukseen? Hajotetaan se.

2. Korkeajännitteisen langan eristysmateriaalien tyypit

Turvallisen ja tehokkaan käytön varmistamiseksi korkeajännitejohtojen on oltavaeristettykorkealaatuisilla materiaaleilla, jotka kestävät lämpöä, sähköstressiä ja ympäristöhaasteita. Tässä on yleisimmät eristysmateriaalit, joita käytetään EV-korkeajännitekanteissa:

2.1. Polyvinyylikloridi (PVC)

PVC: tä käytettiin kerran laajasti sen takiaedulliset ja hyvät mekaaniset ominaisuudet. Se on helppo käsitellä ja tarjoaa kunnollisen kestävyyden. PVC: llä on kuitenkin joitain merkittäviä haittoja:

• Se sisältää klooria, mikä tekee siitä haitallisen ympäristölle ja ihmisten terveydelle.
• Sillä on huono lämmönkestävyys, mikä voi johtaa hajoamiseen korkeissa lämpötiloissa.
• Sillä on taipumus kovettua ja halkeaa ajan myötä, etenkin äärimmäisissä olosuhteissa.

Näiden kysymysten takia monet valmistajat siirtyvät PVC: stä edistyneempien materiaalien hyväksi.

2.2. Sidottu polyolefiini (XLPO)

XLPO on yksi korkeajännitteisten EV-johtojen parhaimmista valinnoista. Tästä syystä:

• Ylivoimainen lämmönkestävyys:Se kestää korkeita lämpötiloja huonontumatta.
• Erinomainen mekaaninen lujuus:Kestävä taivutukselle, venyttämiselle ja iskulle.
• Kestävyys:Pidempi elinikä ikääntymis- ja kulumisen vuoksi.
• Kemiallinen stabiilisuus:Resistentti korroosiolle ja ankarille ympäristöille.

Yksi haitta on senSuhteellisen heikko liekinkestävyys, mutta halogeenittomia liekinvaihtoehtoisia XLPO: ta käytetään yleisesti tämän ongelman ratkaisemiseen. Vahvan suorituskyvynsä vuoksi XLPO on nyt ensisijainen valinta EV-korkeajännitejohdolle.

2.3. Termoplastinen elastomeeri (TPE)

TPE on joustava ja helppo prosessointi materiaali, joka yhdistää kumin ja muovin ominaisuudet. Se tarjoaa:

• Hyvä joustavuusnormaalissa lämpötiloissa.
• Muokkaus, mikä on helppo muotoilla erilaisiksi vaijerirakenteiksi.

Sillä on kuitenkin joitain heikkouksia:

• Alempi kulumisvastusverrattuna XLPO: hon.
• Huonompi korkean lämpötilan suorituskyky, mikä tekee siitä vähemmän sopivan EV -ympäristöjen vaatimiseen.

Näiden rajoitusten takia TPE ei ole paras vaihtoehto korkeajännite johdotukseen, mutta sitä käytetään silti tietyissä sovelluksissa.

3. EV: n korkeajännitejohtojen standardit

Turvallisuuden ja luotettavuuden varmistamiseksi EVS: n korkeajännitejohtojen on täytettävä tiukat teollisuusstandardit. Tässä on joitain tärkeimmistä standardeista, joita käytetään maailmanlaajuisesti:

Kansainväliset standardit:

• IEC -standardit: Peitä sähkö-, mekaaniset ja lämpöominaisuudet.
• ISO -standardit:
  • ISO 19642: Keskitytään tieajoneuvokaapeleihin.
  • ISO 6722: Kattaa matalajännite kaapelit, mutta niihin viitataan joskus EV-sovelluksissa.

Kiinan kansalliset standardit:

• QC/T 1037: Säätelee uusien energiaajoneuvojen korkeajännitekaapeleita.
• CQC 1122: Keskitytään EV -latauskaapeleihin.

Muut sertifikaatit:

• LV216: Saksan autokapelin standardi.
• Dekra K179: Testaa liekinkestävyyttä ja paloturvallisuutta.

4. Tärkeimmät suorituskykyvaatimukset

Korkeajännitteisten kaapelien on täytettävä useita vaativia vaatimuksia turvallisen ja luotettavan toiminnan varmistamiseksi. Katsotaanpa keskeisiä suorituskykytekijöitä:

4.1. Sähkösuorituskyky

• Käsittelee korkeajännitettä ja suurta virtaa: EV-korkeajännitejärjestelmät toimivat tyypillisesti osoitteessa400 V - 800 V, vaatii kaapeleitaerinomainen eristys.
• Estää sähkövuotoja: Huono eristys voi aiheuttaaVirtahäviö tai jopa vaaralliset oikosulut.
• Kestää korkeajännitestressiä: EV -akun jännitteen lisääntyessä kaapelien on vastustettava sähköistä erittelyä.

4.2. Fyysinen suorituskyky

• Lämmönkestävyys:Nopea lataus tai nopea ajo, kaapelien on kestävä korkeita lämpötiloja sulamattoman tai hajottamatta.
• Kylmäkestävyys:jäätymisolosuhteet, eristyksen on pysyttävä joustavana eikä sitä tule hauraasti.
• Joustavuus: Kaapeleiden on taivutettava ja reitittävä helposti asennuksen ja käytön aikana.
• Mekaaninen lujuus: Johtimien on kestettävävärähtely, vaikutus ja venytysrikkomatta tai menettämättä suorituskykyä.

4.3. Kemiallinen suorituskyky

• Öljy- ja nestevastus: Täytyy kestää altistuminenVoiteluaineet, akku elektrolyyttit ja muut autonesteet.
• Korroosionkestävyys: Suojaa vaurioiltakemikaalit ja ankarat ympäristöolosuhteet.

5. Tulevat trendit ja innovaatiot

Kehitysseuraavan sukupolvenKorkeajännitteiset vaijerimateriaalit ovat jatkuva prosessi. Tässä on tulevaisuus:

• Korkeampi virrankantamiskapasiteettiNiinakkujännitteet nousevat, kaapelien on tuettavaVielä korkeampi tehotasot.
• Parempi lämmönkestävyys: Uudet materiaalitKäsittele äärimmäisiä lämpötilojaVielä parempi kuin nykypäivän XLPO.
• Kestävyys: Teollisuus siirtyy kohtiympäristöystävälliset materiaalitjotka vähentävät pilaantumista ja parantavat kierrätettävyyttä.
• Parantunut paloturvallisuus: Uudet eristysformulaatiot tarjoavatParempi liekinkestävyysilman myrkyllisiä kemikaaleja.
• Edistynyt valmistus: Innovaatiotsuulakepuristus- ja käsittelytekniikatparantaa kaapelin suorituskykyä samalla kun alentaa tuotantokustannuksia.

Johtopäätös

Korkeajännitekaapelit ovat välttämättömiä, mutta usein huomiotta jätettyjä osaa sähköajoneuvosta. Oikean eristysmateriaalin valitseminen varmistaaturvallisuus, tehokkuus ja kestävyys, edistää EVS: n yleistä luotettavuutta. Teknologian edistyessä voimme odottaaVielä parempia materiaalejajoka parantaa suorituskykyä ollessakestävämpi. EV -johdotuksen tulevaisuus on valoisa, ja jatkuva innovaatio auttaa johtamaan teollisuutta eteenpäin!

VoittovoimaSähköajoneuvojen korkeajännitekanjastimateriaalit kattavat useita lämpötilatasoja välillä 105 ℃-150 ℃. Käytännöllisissä sovelluksissa ne osoittavat erinomaisen lämmönkestävyyden, sähköeristyksen, korkean ympäristönsuojelun ja mekaaniset ominaisuudet, mikä tarjoaa luotettavia takeita ajoneuvojen vakaasta käytöstä. Samanaikaisesti heillä on erinomaiset suorituskyky edut tehokkaasti perinteisten materiaalien suorituskyvyn puutteet monimutkaisissa ympäristöissä tarjoamalla voimakasta tukea sähköajoneuvojen turvalliselle toiminnalle erityisissä työolosuhteissa.