電動車世代-高壓線束設計方案
2024.05.15

高壓線束設計方案
1. 線束雙軌設計
新能源汽車的高壓線束工作電壓通常在600V以上,為保障人體安全,採用雙軌制設計。即正極和負極回路分別使用兩根獨立的導線,並採用絕緣材料包裹。這樣即使其中一根導線發生故障,也不會造成電擊人體。
2. 高壓線束材料選型
高壓線束的材料選型需要考慮以下因素:
- 耐高壓:高壓線束的材料必須能夠承受高電壓的衝擊,防止發生電暈或擊穿。
- 耐溫:高壓線束在工作過程中會產生一定的熱量,因此其材料必須具有良好的耐溫性能,防止因過熱而發生故障。
- 耐腐蝕:高壓線束在使用過程中可能會受到酸、鹼、鹽等腐蝕性物質的影響,因此其材料必須具有一定的耐腐蝕性能。
- 阻燃:高壓線束在發生短路等故障時,可能會引起火災,因此其材料必須具有良好的阻燃性能。
常用的高壓線束材料包括:
- 銅:銅具有良好的導電性和耐高壓性能,是高壓線束中最常用的導體材料。
- 鋁:鋁的重量比銅輕,但導電性不如銅,因此常與銅複合使用。
- 絕緣材料:常用的絕緣材料包括聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、交聯聚乙烯(XLPE)等。
- 屏蔽材料:常用的屏蔽材料包括銅網、鋁網、編織屏蔽網等。
3. 高壓連接器選型設計
高壓連接器是高壓線束系統中的重要部件,主要負責高壓高電流的連接和傳輸。其選型需要考慮以下因素:
- 耐高壓:高壓連接器的耐高壓性能應與高壓線束的工作電壓相匹配。
- 防護等級:高壓連接器的防護等級應能滿足使用環境的要求。例如,在戶外使用的連接器應具有較高的防水防塵等級。
- 高壓互鎖:高壓互鎖是一種安全保護措施,可以防止在維修或操作過程中意外觸電。
- 遮罩:高壓線束在工作過程中會產生電磁干擾,因此高壓連接器需要採用遮罩措施,以減少對其他電子設備的影響。
4. 高壓線束遮罩設計
高壓線束在傳輸高壓電時,會產生電磁干擾(EMI)。EMI會影響其他電子設備的正常工作,甚至造成故障。因此,需要對高壓線束進行遮罩設計,以抑制EMI。
高壓線束遮罩設計主要包括以下兩方面:
- 使用帶編織遮罩網的線材:編織遮罩網可以有效吸收和反射EMI,防止其向外輻射。
- 連接器採用帶遮罩設計:連接器的遮罩可以與線材的遮罩網形成連接閉環,進一步提高EMI抑制效果。
中國端子(CTE)在與高壓線束需求客戶合作時,亦將電磁干擾作為重要的技術議題,因此,材料選用上以具備完善遮罩設計的材料作為基礎,藉以滿足合作客戶在高壓線束品質上的把關。中端的高壓線束用料及製程檢測皆符合電動車相關規範,電線材料方面符合ISO6722、ISO19642、QC/T 1037、GB/T 25085、LV216-1、LV216-2的規範;膠盒材料符合USCAR-2、USCAR-37的規範;壓著工法符合USCAR-21、USCAR-37、USCAR-38的規範;高壓測試符合ISO6469-3,氣密測試符合ISO20653的規範。