新能源電動汽車對高壓電線的要求有哪些

來源：萬利隆電子人氣：發(fā)布時間：2018-11-06

新能源汽車的研發(fā)遇到各種問題和挑戰(zhàn)，新能源電動汽車設(shè)計時候，如何解決高壓傳輸和系統(tǒng)組件是一個全新的技術(shù)難題，這些要求不能完全采用現(xiàn)有的解決方案。新研發(fā)要面對要求如下。

1．電壓

新能源汽車和常規(guī)汽車電線的基本差異是結(jié)構(gòu)需要按額定電壓600 V設(shè)計，在連接電阻器及分流器保證電壓負荷，而如果在商用車和公共汽車上使用，額定電壓可高達1000 V。相比之下，甚至更高。目前由內(nèi)燃機驅(qū)動的汽車使用的電線被設(shè)計為額定電壓60 V。系統(tǒng)在產(chǎn)生的功率（P ＝ U×I）不變的情況下，由于使用較低的電流，高電壓可以減少在傳輸系統(tǒng)的功率損耗（PLOSS＝ I2×R）。

2．電流

由于電線連接電池、精密電阻器、分流器、逆變器和電動機，高壓電線需要傳輸高電流。根據(jù)系統(tǒng)組件的功率要求，電流可達到250A到450A。這么高的電流在常規(guī)驅(qū)動的車輛上是很難找到的。

3．溫度

高電流傳輸?shù)慕Y(jié)果導(dǎo)致高功耗和組件的加熱。因此高壓電線設(shè)計為承受較高的溫度。目前可以看出對溫度要求有進一步增加的趨勢。相比之下，目前的車輛通常使用電線的額定溫度到105℃就足夠了，只要是電線不是用在發(fā)動機艙或其它耐較高的溫度的區(qū)域。電動汽車高壓電線通常要高于這個溫度，如125℃或150℃。電動汽車內(nèi)如果通過的路由不利，主機廠甚至?xí)岢龈叩哪透邷匾蟆Ｈ缗艢夤芨浇?，電機前面，電池背面等。

4．工作壽命

汽車行業(yè)通常在指定的溫度等級電線設(shè)計使用壽命為3000 h。在公認的電線標準（如ISO 6722、ISO 14572），此值通常用于長期老化試驗。在高壓應(yīng)用領(lǐng)域的客戶的特殊要求可能超過3000 h，在規(guī)定的溫度累計運行時間甚至達到至12000 h。

5．屏蔽效果

高壓電線的本身并不需要屏蔽，因為不像同軸電線那樣傳輸數(shù)據(jù)，但是需要防止或減少系統(tǒng)中的開關(guān)電源產(chǎn)生的高頻輻射通過電線誘導(dǎo)到周邊部件。新能能源汽車和燃料驅(qū)動的車輛不同，控制電動汽車的電機的三相交流電成為必須。攜帶能量的正弦電壓相當于不同頻率的方波脈沖信號。由于高頻率的脈沖具有陡峭的沿，所以會產(chǎn)生能量很強的諧波發(fā)射到周邊區(qū)域。

通過使用適當?shù)钠帘畏椒ㄍ耆梢越鉀QEMI問題。在某些情況下為滿足屏蔽效果的不同要求需要采用不同屏蔽類型的組合。

6．柔韌性

混合動力汽車的開發(fā)在許多情況下面臨的挑戰(zhàn)是，現(xiàn)有的系列平臺原來只設(shè)計裝載汽油發(fā)動機和它的組件的空間納入了更多的電氣組件。即使不考慮布線，空間的限制可以預(yù)計。此外，電線和連接器通過路由也需要空間，通常的后果是導(dǎo)致緊張的彎曲半徑。由于常規(guī)電線固有的設(shè)計，高彎曲力難以克服。為了解決這個問題，高壓電線高柔韌性是至關(guān)重要的。只有比較柔韌的設(shè)計，通過車輛的路由才可以容易實現(xiàn)。

7．耐彎曲

如果電動機位于靠近車輛的運動部位，然后導(dǎo)致連接的高壓電線連續(xù)振動，它要求被設(shè)計成能承受高的循環(huán)彎曲，以確保良好的彎曲耐力。

8．標識

因為高電壓帶來應(yīng)用風(fēng)險增加，各種標準均定義高壓電線必須在視覺上與普通汽車電線區(qū)分，指定表面必須是鮮艷的橙色。同時也可以印刷警示內(nèi)容和特殊標記，如“小心！高壓600V”、高電壓的閃電標識等。