众所周知,电子谷的高压线束是新能源汽车的核心部件。那么它的安全性与结构特性是怎样的呢?下面由电子谷为您讲解。
1、高压线束。
在整车动力电缆系统中,可以将高压线束分为以下几个部分。
(1)PDU动力电缆组件
(2)高电压电源分配单元
(3)动力电缆组件MCU
(4)电机三相线束组件
(5)接线盒动力电缆组件
(6)慢充线束组件
(7)快速充电线束总成
但线束的划分与整车的结构和装配工艺密切相关,不必拘泥于上述划分形式。力求实现结构简单,拆装方便,布局美观,固定保护良好。另外,在线束设计中,局部线束需要采用接线等形式,需要具体型号来确定。
2、高压线束的特点。
纯电动汽车的运行特点决定了高压线束的特殊性;与低压线束相比,高压线束具有以下特点:
(1)高电压。车辆动力电池的额定电压通常超过300伏,甚至有些车辆超过600伏,这就要求线束组件的绝缘材料具有更高的耐压性。
(2)密封性能。如果母线输出连接器位置较低,需要面对水和灰尘的侵蚀,需要更高的保护等级。连接器的保护等级一般要求IP67,一些特殊部分要求IP6K9K。
(3)高耐热性。车辆大电流运行时,焦耳效应会产生热量,导致线束本身和周围温度升高,要求线束具有更好的耐热性。高压线束的耐热性通常达到125℃甚至更高。
(4)抗电磁干扰。电动车运行时,反复变化的电气负荷和系统中大量使用的变频技术导致线束电压、电流和频率剧烈波动,产生较大的电磁干扰。通常高压连接器都是360°屏蔽,高压电缆都是屏蔽电缆。
(5)耐久性。高压线束应具有耐温、耐候、耐腐蚀、耐振动、电缆耐刮擦等性能,安全余量大,连接寿命长,保证车辆长期可靠运行。
连接器:线束连接器的功能是确保电缆和电气设备能够方便可靠地连接和拆卸。纯电动汽车高压连接器的选择通常有以下要求:
电气性能:为了应对高电压和大电流的使用环境,连接器端子通常采用特殊结构设计,以增加接触面积,降低接触阻抗。随着屏蔽电缆的应用,连接器通常采用金属或内部设计屏蔽结构,以达到360°屏蔽的结构设计。参考高压安全标准,连接器的耐电压应≥2U+1000伏(AC),绝缘电阻应≥20ω。
环境性能:连接器的工作温度通常为-40~125℃;耐腐蚀、耐油、塑料材料具有阻燃性;连接器的最低保护等级为IP67,有些特殊要求需要达到IP6K9K。
机械性能:连接件具有抗振动和冲击能力;具有自锁和防呆结构;插拔寿命≥500次;具有环形互锁结构设计。
3、高压线束安全性要求。
高压警标志标准:电缆和线束外皮为橙色,高压连接器可以通过连接线束来区分。
b和电压线标志标准:黄底、黑框、黑箭头。
高电压连接安全设计要求:
在不使用工具的情况下,高压连接器不能打开,但除以下三种情况外:
(1)高压连接器分离后,应满足IPXXB的保护等级要求;
(2)高压连接器至少需要两个不同的动作才能从对接端分离出来,高压连接器与其他机构有机械锁定关系。高压连接器打开前,锁定机构必须使用工具才能打开;
(3)高压连接器分离后,连接器中带电部分的电压在1s以内可降至30Va.c.(rms)以下,60Vd.c以下。
高电压PDU安全设计要求:
(1)客舱和货舱应满足IPXXD防护等级要求,客舱外和货舱外应满足IPXXB防护等级要求;
(2)高压警告标志、工具拆卸或揭盖保护设计,外壳打开后1s内满足以下要求:-电路电压应降至60Vd.c以下
(3)PDU外壳与电平台之间的连接阻抗应小于0.1ω。
充电插座要求:插入时满足IP55,盖上保护罩时满足IP54。
交流充电插座要求:断开时绝缘电阻大于1ω,端子与电平台连接。