新能源汽車車內線束設計及導線要求

2021-01-08 東方汽車
新能源汽車車內線束設計及導線要求

2018-07-22 08:48　來源: 電動知家

新能源線纜的應用場景主要有車內線、充電槍/充電樁以及隨車充三種情況，而車內高壓線束主要是對新能源車輛提供高壓強電供電作用，在新能源汽車中屬於高安全件，具有大電壓/大電流、大線徑導線數量多等特點，這也使得新能源車內高壓線束的設計面臨著很多的挑戰。今天，我們就來了解一下新能源汽車車內線束設計及導線要求。

典型純電動車高壓線束示例

一、車內高壓線束基本特點

1. 大電壓/大電流

新能源汽車電池電壓可達600V，對應導線耐壓等級達300A。而傳統燃油車電池電壓一般為12V，對應的導線耐壓等級小於60V。

2. 大線徑導線數量多

新能源汽車在高壓電池、逆變器、變壓器、低壓電池、空調壓縮機等等部位都需要用到大線徑導線，數量非常之多。

二、車內高壓線束面臨的挑戰

車內高壓線束由於具有大電壓/大電流、大線徑導線數量多等特點，線束的設計面臨著安全、布線、屏蔽、重量及成本等挑戰，面對這些挑戰，我們總結出一些應對措施。

1. 安全

面對安全挑戰，車內導線選用、密封等方面需要做出一些應對措施

(1)導線選用

採用高壓導線600V/900V（AC）（參考ISO19642）；

採用壁厚高線，壁厚0.6mm—1.1mm；

採用耐熱導線，耐熱150度或以上

可選用矽橡膠導線，交聯聚乙烯/交聯聚烯烴材料

導線外層保護

(2)密封

與高壓連接器匹配，採用導線密封件、熱縮管、Pass-thru密封件、橡膠件等多種方式進行密封，以進行防水防塵（IP67，IP69K）。要求導線具有良好的圓整度、尺寸穩定性能、老化性能。

連接密封

2. 布線

車內高壓線束布置有以下要求：

(1)靜態負載情況下，最小轉彎半徑4倍導線外徑；

(2)動態負載情況下，最小轉彎半徑8倍導線外徑；

(3)高低壓導線間距最小不低於100mm；

(4)高壓接插件出線端到第一個固定點的距離不大於100mm，相鄰固定點之間的距離一般不超過150~200mm；

(5)高壓線束儘量布置於車底；

(6)導線選擇韌性導線如矽橡膠導線、柔性交聯聚烯烴導線.

3. 屏蔽

因為新能源車高壓和大的交流產生的電磁場幹擾，以及電器元器件的快速通斷產生的電磁幹擾，考慮到電磁幹擾的因素，整個高壓系統均由屏蔽層全部包覆。那麼高壓線束屏蔽電磁幹擾的舉措有：

(1)選用屏蔽導線

電動汽車超高的電流電壓，運轉時會產生很大的電磁感應現象，如果不很好的解決電磁屏蔽問題，勢必影響汽車電子設備的使用性能，所以選擇屏蔽導線作為電動汽車高壓線對於電磁屏蔽是不錯的選擇。

屏蔽導線由多股鍍錫退火銅絲編織，細的銅絲可以保持設計的柔韌性，具有90%以上的覆蓋率，需控制合理的絕緣及護套剝離力以滿足開線剝線加工要求。

(2)Bundle Shielding

為整體屏蔽，導線為未屏蔽，目前多為日系OEM使用。

Bundle Shielding，是指在線束外用一種輕型編織金屬屏蔽層固定作為屏蔽構件情況下，保護導線束以防電磁幹擾

Bundle Shielding示例

(3)鋁管屏蔽

鋁管屏蔽也屬於整體屏蔽，導線為非屏蔽，目前多為日系美系OEM使用。

鋁管屏蔽示例

4. 重量

對於新能源汽車來說，輕量化對於續航裡程的提升十分重要。那麼線束重量可以在材料選用上入手，導體材料可選用新型導線導體，如新型鋁導線；絕緣材料可選用低密度材料，同時薄壁化加工。

5. 成本

目前車內高壓導線以進口為主，導線門檻較高，前期量產車型產量較少，新能源汽車面臨更大的成本壓力，需進行更多的國內資源開發。

6. 環保

查看更多精彩

相關焦點

  • 汽車線束之導線長度優化
    散漫說，導線是汽車線束最為主要的組成部分，導線長度優化對於整車線束的重量和成本來說最為直觀。本文對導線長度優化工藝部分說得很清晰，一氣呵成，值得一讀。汽車線束主要由導線，端子，塑件和覆蓋物4大部分組成，其中汽車導線又是工藝最為複雜的一部分，一般一臺整車上有大概1200個迴路，所有的導線加起來1500m左右，如此多的導線組合在一起，要求我們將每個迴路的導線設計在合適的長度，對工藝人員提出了較大的要求。
  • 0.13mm2細導線在汽車線束中的應用
    現今，汽車主機廠的成本壓力越來越大，更小、更輕的導線不僅能降低成本，還能降低整車質量、節省使用材料、降低汽車油耗。無論從技術、成本還是環保的角度考慮，汽車上的電線尺寸將會越來越小。目前，汽車上普遍使用的信號線的線徑導線為0.22mm2、0.35mm2，信號線的導線利用率一直很低，0.22mm2、0.35mm2的銅導線可以承受10A左右的電流（環境溫度24℃），但是信號線內真正流通的電流往往只有幾毫安，這樣資源的浪費成為很多線束生產廠家關注的焦點，更小線徑的電線如0.13mm2電線代替0.22mm2、0.35mm2的信號線是電線行業未來發展的必然趨勢，但0.13mm2電線其機械性能如抗拉強度低
  • 新能源汽車高壓線束主要企業
    【導語】近年來，隨著新能源汽車汽車的快速發展，中國本土線束供應商憑藉與自主新能源車廠的良好配套關係，率先進入新能源汽車供應體系，部分優質的線束企業已在高壓線束領域實現技術突破，未來發展潛力巨大。，尤其以德系、美系、日係為代表的國際汽車企業對零部件供應商實施嚴格的考核評價，其長期以來對零部件的高標準要求使得汽車線束供應商與汽車企業的結合也相對穩定。
  • 簡談線束導線與保險絲的匹配
    在討論如何設計保險絲盒的問題之前，我們先聊一下導線與保險絲的匹配，這樣也有益於後期我們更好的了解保險絲盒的問題。首先我們需要根據負載的電流特性和保險絲的工作環境確定保險絲的容量，再根據負載特性和線束的環境來計算所需線徑。對於有保險絲保護的迴路，需要進行線束與保險絲的匹配確認後再確定線徑。
  • 汽車線束行業特徵及趨勢分析
    與此同時，汽車產業的不斷發展使得每種車型的生命周期逐漸變短，新車研發及其生產周期也相應縮短，因此整車廠商要求汽車線束企業加快產品研發設計，具備同步開發甚至超前開發的能力。同步開發要求汽車線束供應商融入整車配套體系，充分理解整車設計的理念和需求，並根據整車廠商的計劃和時間節點配合整車開發進度，及時同步推出汽車線束的設計方案和最終產品。因此,為提高汽車線束企業的整車配套能力，同步研發實力顯得愈發重要。
  • 2020年中國汽車線束行業市場現狀及發展趨勢預測分析
    ，塑壓絕緣體或外加金屬殼體等，以線束綑紮形成連接電路的組件，主要由導線、端子、接插件及護套等組成。>協作格局，使得汽車線束企業逐漸參與到整車廠商新車型的設計研發中，對汽車線束企業的產品設計、同步研發能力提出了較高要求。
  • 新能源汽車高壓線束企業：矢崎、安波福、安費諾、崑山滬光、天海
    【導語】：近年來，隨著新能源汽車汽車的快速發展，中國本土線束供應商憑藉與自主新能源車廠的良好配套關係，率先進入新能源汽車供應體系，部分優質的線束企業已在高壓線束領域實現技術突破，未來發展潛力巨大。，其長期以來對零部件的高標準要求使得汽車線束供應商與汽車企業的結合也相對穩定。
  • 汽車線束防水設計詳解
    為了保證線束系統工作的穩定性必須結合整車各個區域的工作環境，確定各個區域的線束應採取的相應防護設計。防水性作為線束設計的一項重要內容，本文將對此進行介紹。 1，涉水深度 汽車最大涉水深度是指「涉水線」離地面的高度，「涉水線」指汽車以10Km／h的車速行駛時所能通過的最深水域的水平面。
  • 連高壓線束都不懂，還想修新能源？不要命了？
    新能源汽車高壓線束相較於傳統的燃油汽車線束而言高壓線束每個接口均採用屏蔽處理，前後電機接口處為屏蔽卡環與電氣盒導軌壓接，控制器及電池箱插件採用有屏蔽功能的結構件。為滿足標準要求，線纜外部護套採用橙色，正、負極線纜外部護套採用增加紅、黑標識。
  • 雙壁熱縮管在汽車線束中的應用,ACS200汽車線束用含膠熱縮套管
    淺析雙壁熱縮管在汽車線束中的應用摘 要：本文主要對汽車用雙壁熱縮管的收縮過程、密封區域、主要性能進行了闡述，並就影響雙壁熱縮管密封效果的因素進行了淺要分析，以期在汽車電路中合理的選用相應雙壁熱縮管，確保電氣安全性。
  • 住友屏蔽高壓線束的優化歷程及管式屏蔽高壓線束的開發過程
    以下文章來源於新能源線束Linker ，作者Linker新能源線束Linker新能源汽車知識交流傳統的新能源汽車線束由導線和塑料線槽組成。因為由於塑料線槽散熱差，高壓電線束需要更大規格的導線，以減少熱的影響。
  • 新能源汽車線束氣密性檢測是怎樣做的呢?
    隨著新能源汽車工業的發展以及對新能源汽車性能的需求，汽車線束已經從簡單的電源線轉變為既可以滿足能源供應又可以實現各種功能模具的信號線。因此，為了確保汽車的質量並確保生產和駕駛的安全性，製造商需要在出廠前進行氣密性測試。新能源汽車線束氣密性檢測時如何進行的呢？
  • 金信諾：公司在新能源汽車領域可為客戶提供新能源汽車解決方案
    同花順（300033）金融研究中心10月23日訊，有投資者向金信諾（300252）提問， 10月9日，在國務院常務會議上，《新能源汽車產業發展規劃》獲通過，該規劃從加大關鍵技術攻關、加強充換電等基礎設施建設、鼓勵新能源汽車領域國際合作、加大公共服務領域使用新能源汽車的政策支持作出了明確要求。請問金信諾有何產品或方案應用在新能源汽車產業？
  • 「技術」線束設計規範
    2.5 與用電設備接插件的選擇2.5.1 要求線束端（A端）與用電器端（B端）的接插件必須採用同一供應商，同一對接型號的產品若用電器端（B端）為固定端，則需對A、B端的連接進行試驗驗證，編入線束DVP計劃2.5.2 若用電設備供應商提供的B端插接件不滿足性能要求，則線束端需要求其重新選擇二，線束防護固定與安裝1，線束的防護（作用主要是耐磨
  • 汽車線束端子的壓接壓縮比
    打開APP 汽車線束端子的壓接壓縮比 線束世界 發表於 2020-06-13 14:27:29 壓接質量取決於壓縮量，它是通過壓接工具和壓線腳和導線截面的尺寸來控制的。所以，在量產端子線時用的導線截面面積與壓接設計確認時用的導線截面面積相同是非常重要的。量產端子線時壓縮情況的驗證通過利用端子、導線和壓接工具壓接樣品來驗證。 　　這類標準的檢測需要通過端子截面分析儀。
  • 汽車線束拓撲研究及分析
    1 線束拓撲結構汽車線束在整車的電氣網絡架構中，扮演著重要的角色，整車各類功能的實現，離不開線束的連接。線束的拓撲結構為線束在整車內的布置情況。線束拓撲結構的體現形式為在整車區域內的連接形式及分段數量。在確定整車的電氣架構和電源分配之後，需要對線束的結構及分段拓撲方式進行設計。
  • 運用帶PolySwitch™ PPTC器件進行汽車線束保護的優勢
    簡介為了降低二氧化碳排放水平、提高燃料能效，汽車製造企業如今正在朝著車輛減重這一方向積極努力。因此，設計師們也在不斷尋求能幫助他們有效減輕線束重量的新技術和設計手段。為了保持市場競爭力，汽車製造商還必須降低保修成本並改善用戶滿意度。
  • 汽車線束防水區域劃分及防水等級設定與氣密測試
    汽車線束連接整車上各電器件，起到電源分配和信號傳遞的作用，是汽車的神經系統。為了保證線束系統工作的穩定性必須結合整車各個區域的工作環境，確定各個區域的線束應採取的相應防護設計。電線束防水一旦失效，輕者造成電器功能失效，嚴重的會引起短路造成燒車等災難。所以線束的防水性能設計在汽車整車電氣系統設計中顯得尤為重要。
  • 安波福掘金電動化:提前多年布局線束、充電槍和連接器,技術正反哺...
    與燃油車相比，純電動汽車內是增加了大量的高壓電流，所以需要增加高壓線束（包括連接器）。 比起低壓線束系統，高壓線束的體積和重量更大，在有限的空間內進行布局是一個新的挑戰。 另一方面，隨著汽車智能化的發展，車內出現大量的數位訊號需要傳輸。
  • 汽車線束的包紮纏膠布最全手法講解
    1、線束包紮設計線束外包紮起到耐磨、阻燃、防腐蝕、防止幹擾、降低噪聲、美化外觀的作用，一般根據工作環境和空間大小制定以下包紮設計方案。發動機線束工作環境惡劣，因此全用高阻燃性、防水、機械強度高的螺紋管包紮。