着近几年新能源汽车的快速推广,作为新能源汽车不可或缺的重要组成部分,EV线缆也将迎来新的发展机遇。但是由于EV采用的高压电系统,使用环境苛刻,对线缆材料提出了很高的安全规范和使用要求。那么在线缆材料开发中易出现哪些问题?又有怎样的解决方案呢?让我们一起来看一下。

一、EV线缆易出现的问题及解决方案

1. 不抗撕裂,易开裂

由于EV内部空间有限,线缆的弯曲半径较小,加上大电流高电压导致温度升到很多目前的阻燃TPE材料由于一般都含有聚苯醚成分,耐应力开裂性和耐缺口增长性都很差电线材料如果不耐开裂,会造成电线短路,严重时导致电池失火,电车烧毁。

EV线缆易出现的问题及解决方案

图 线缆开裂

1)线缆几种开裂情况及解决方案:

撕裂强度太低,在应力和受热的情况下容易造成线缆纵向开裂

解决办法:提高撕裂强度到15KN/M以上

2) 高温开裂 热冲击NG 热切通NG 老化NG等

解决办法:通过抗氧剂的配合,基材的选择提高材料耐热性

3)低温开裂 冷弯,冷冲NG

解决方案:提高耐寒性能,加耐寒剂

4)遇化学品或油污开裂

解决方案:提高材料的耐油耐酸碱腐蚀性能

5)耐候耐臭氧开裂等

解决方案:从结构上选用抗UV抗臭氧的材料,加助剂,调好TPE配方

2. 不耐油

由于新能源车很多都是混动的,充电站也大多建在加油站旁边,因此对高压线材料和充电站线缆材料都有耐汽油、柴油,机油的要求。如果材料不耐油,未来在使用时有受油污染后失效的隐患。

EV线缆易出现的问题及解决方案

图 线缆耐油性测试

解决方案:

  • 基材采用耐油胶种,如氢化丁腈胶,丙烯酸酯橡胶;

  • 采用高结晶材料,通过IPN结构调整材料的软硬度和耐油的平衡;

  • 使材料微交联,提高耐油性

3. 析出喷霜

原因:阻燃剂易水解和析出,会在线缆表面形成“喷霜”

EV线缆易出现的问题及解决方案

图 析出喷霜

解决方案:

选用不易水解和析出的阻燃剂,采用高效量少的抗氧剂和润滑剂

4. 线材鼓肚子

原因:材料硬度弹性不够

解决方案:

提高材料硬度和弹性,采用挤压模,使外被和芯线充实

5. 阻燃不好

解决方案:

采用高效阻燃体系,如ADP+成碳树脂CR1800等

6. 耐水耐候耐高低温不良

解决方案:

采用不易水解的阻燃剂,耐高温的基材,加抗UV助剂,耐寒剂等。

除了上述问题外,EV线缆还会出现不耐磨不耐碾压、硬度偏高不易施工、电性能不良、不耐热切通等问题。

二、EV线材料发展方向

  1. 环保、低烟、无卤;

  2. 耐高低温 -55—150℃的高压线料,125℃的快充充电线料;

  3. 绝缘采用耐高温的XLPE或交联弹性体来提高对短路温度的冲击;

  4. 柔软65A的护套,80A的大平方高压线料;

  5. 抗撕抗开裂,要求抗撕大于40;

  6. 高阻燃,成束阻燃 ICE60332-3C;

  7. 耐磨耐碾压;

  8. 薄壁高强度,以减轻线缆的重量;

  9. 弹弓线,以利于充电线位置的摆放;

  10. 发光线缆,在夜间可以起到警示作用.

现艾邦建有新能源汽车线缆交流群,鑫宏业、乐庭、永贵、比亚迪、万马、吉利、北汽、德尔福、奥美格等企业均已加入,欢迎产业链上下游的朋友入群探讨,共谋进步。请长按下方二维码或添加微信号:polytpe555

EV线缆易出现的问题及解决方案

本文来源:安波福 李高勇《新能源汽车高压线束设计和导线要求》

2018年新能源线缆弹性体材料及应用论坛

深圳 8月18日

观澜格兰云天酒店

主要议题(待定)

序号

主题

嘉宾

1

弹性体在新能源领域应用以及趋势

征集中

2

各种弹性体在新能源领域的应用比较

奥美格传导 刘玉峰

3

柔性PPO/SEBS线缆弹性体在新能源领域的应用

拟邀请潍坊中旭/瑞亚达

4

TPU在新能源汽车中的应用

拟邀请巴斯夫/万华

5

新能源汽车线缆技术和应用发展趋势

深圳市科泰德连接技术有限公司 赵兵

6

新能源汽车线缆轻量化探索

深圳阿尔泰克轻合金技术有限公司

7

硅橡胶线缆在新能源汽车的应用分析

埃肯有机硅 杨龙

8

新能源线缆国家标准解读

征集中

9

无卤阻燃剂在线缆材料中的应用

征集中

10

低烟无卤阻燃(HFFR)电缆料相容剂 的性能和应用

征集中

11

聚氯乙烯弹性体在新能源线缆中应用的最新进展

拟邀请Teknor Apex

12

新能源电动汽车车内高压线缆屏蔽效能的研究

广东合晟新能源科技有限公司 吴世栋 总经理

13

新能源线缆成缆押线工艺探讨

拟邀请东莞市腾顺电工设备有限公司

14

车内高压线束设计和导线要求

安波福 李高勇

15

车内线线缆材料VOC解决方案

征集中

16

线材加工工艺及材料技术应用

拟邀请江苏亨通电子线缆科技有限公司 田凤军 总工程师

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始发于微信公众号: 艾邦高分子

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