Hochspannungskabelbaugruppen für Elektrofahrzeuge

Hochspannungskabelbaugruppen für Elektrofahrzeuge

• 2025-03-03 09:00:43
• vom Administrator

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Der steigende Preis für internationales Rohöl und die zunehmenden Bedenken der gesamten Gesellschaft in Bezug auf Umweltschädigung und globale Erwärmung sowie die Kippung der Steuern und die politische Unterstützung von Regierungen haben weltweit zu wachsenden Marktanteilen für alternative Energiequellen, insbesondere für Elektrofahrzeuge, beigetragen. Elektrofahrzeuge umfassen hauptsächlich drei Kategorien: reine Elektrofahrzeuge, Hybridfahrzeuge und Brennstoffzellenfahrzeuge. Reine Elektrofahrzeuge und Brennstoffzellen-Fahrzeuge werden ausschließlich von einem Elektromotor angetrieben, während Hybridfahrzeuge einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor kombinieren, der von einem Elektromotor unterstützt wird, wenn der Verbrennungsmotor unter Beschleunigung und niedrigen Drehzahlbedingungen nicht effizient ist. Ihre häufigen Eigenschaften sind Antriebsspannungen von bis zu 600V oder höher. Wenn es um die Verkabelung geht, haben sie alle die gleichen Grundanforderungen, sowohl in Bezug auf die sichere Übertragung hoher Ströme und Spannungen unter dem EMI (Elektro-magnetischen Interferenzschutz) -Schutzsystem. Da Hochspannungskabel zum anschließen von Hochspannungsbatterien, Wechselrichtern, Klimaggregaten, Drehzahlgeneratoren und Elektromotoren für die Übertragung elektrischer Energie verwendet werden. Die Grundlagen von Elektrofahrzeugen scheinen einfach zu sein. Basierend auf der eingehenden Analyse stehen die Systemhersteller vor einer Reihe von Herausforderungen, die noch zu bewältigen sind. An Hochspannungskabeln für Elektrofahrzeuge werden neue technische Anforderungen gestellt. Ihre Flexibilität, Abschirmung, Sicherheit, Abmessungen und andere Gegenstände, die die Verdrahtung von Hoch- und Hochspannungskomponenten beeinflussen können Und angesichts der unterschiedlichen technischen Punkte jedes einzelnen Antriebs gibt es verschiedene spezielle Anforderungen an die erforderlichen Komponenten. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass das Hochspannungssystem eines Elektrofahrzeugs kein typisches Hochspannungssystem ist. Die Bezeichnungen "hohe Spannungen" und "hohe Spannungen" müssen nur auf den Automobilsektor beschränkt werden, im Gegensatz zu dem Niederspannungssystem eines konventionellen Fahrzeugs. In anderen Bereichen basieren die Referenzsysteme auf völlig anderen Kriterien, z. B. wenn die Hochspannungsdefinition im Stromsektor bei einigen Kilovolten beginnt.

II. Anforderungen an Hochspannungskabel für Elektrofahrzeuge

Die innovativen Designs von Elektrofahrzeugen stellen neue Herausforderungen an Hochspannungskabel und Systemkomponenten. Anforderungen, die mit bestehenden Lösungen nicht vollständig Die spezifischen Anforderungen werden wie folgt analysiert: 1 der grundlegende Unterschied zwischen Spannung und konventionellen Fahrzeugkabeln besteht darin, dass die Struktur für eine Nennspannung von 600 V und für den Einsatz in Nutzfahrzeugen und Bussen die Nennspannungen bis zu 1.000 V betragen können. Die Kabel, die derzeit in Fahrzeugen verwendet werden, die von Verbrennungsmotoren angetrieben werden, haben eine Nennspannung von 60V. Das System erzeugt eine gleichbleibende Leistung (P = U x I), und die Hochspannung verringert die Leistungsverluste im Übertragungssystem aufgrund der Verwendung niedrigerer Ströme (PU x R) .2 Stromquellen da die Kabel die Batterien, den Wechselrichter und die Elektromotoren angeschlossen haben, müssen die Hochspannungskabel einen hohen Abhängig von den Leistungsanforderungen der Systemkomponenten können Ströme von 250 A bis 450 A erreichen.Such hohe Ströme sind in konventionell angetriebenen Fahrzeugen schwer zu finden.3 die Temperatur das Ergebnis der Übertragung von Hochstrom führt zu einem hohen Stromverbrauch und zur Erwärmung der Hochspannungskabel sind daher hochtemperaturbeständig. Derzeit ist ein Trend zu einem weiteren Anstieg der Temperaturanforderungen zu beobachten. Solange die Kabel nicht im Motorraum oder in anderen Bereichen verwendet werden, die gegen höhere Temperaturen resistent sind, werden in aktuellen Fahrzeugen in der Regel Kabel mit einer Temperatur von bis zu 104 ° C verwendet. Hochspannungskabel für Elektrofahrzeuge sind in der Regel mit einer Temperatur von mehr als 125-Grad Celsius oder 150 ° C eingestuft. Die OEM-Hersteller können sogar eine höhere Temperaturbeständigkeit verlangen, wenn die Durchleitung durch den Elektromotor ung Zum Beispiel in der Nähe des Auspuffrohrs, vor dem Motor und hinten an der Batterie usw. 4 Betriebsergebnisse die Automobilindustrie entwirft Kabel für eine Lebensdauer von normalerweise 3000 Stunden bei festgelegten Temperaturniveaus. ​ Die kundenspezifischen Anforderungen in Hochspannungsapplikationen können 3.000 Stunden überschreiten, mit der kumulierten Betriebszeit bei einer festgelegten Temperatur bis zu 12.000 Stunden.5 Schildeffekte die Hochspannungskabel müssen nicht per se geschützt werden, da sie nicht wie Koaxialkabel Daten übertragen. Es ist jedoch notwendig, die durch die Umschaltung der Netzteile im System verursachte Hochfrequenzstrahlung zu verhindern oder zu minimieren. Im Gegensatz zu Kraftstoffen ist die Stromversorgung mit Wechselstrom erforderlich, um den Motor eines Elektrofahrzeugs zu steuern. Die energietragende sinusförmige Spannung entspricht Quadratwellenimpulssignalen verschiedener Frequenzen. Da Hochfrequenzimpulse steile Kanten haben, werden sehr energetische Harmonien in die Umgebung emittiert. Mit geeigneten Abschirmmethoden kann das EMI Problem vollständig gelöst werden. In einigen Fällen ist eine Kombination verschiedener Schutzarten erforderlich, um verschiedene Anforderungen an die Wirksamkeit der Abschirmung zu erfüllen.6 Flexibilität in der Entwicklung von Hybridfahrzeugen die Herausforderung in vielen Fällen ist, dass die vorhandenen Serienplattformen, die ursprünglich nur den Benzinmotor und seine Komponenten transportieren können, über den Platz verfügen, Auch ohne die Verkabelung zu berücksichtigen, ist mit Platzbeschränkungen zu rechnen. Darüber hinaus benötigen Kabel und Anschlüsse, die durch das System geleitet werden, Platz. Die übliche Konsequenz ist ein enger Biegeradius. Aufgrund der inhärenten Konstruktion konventioneller Kabel sind hohe Biegemärkte schwer zu überwinden. Um dieses Problem zu lösen, ist eine hohe Flexibilität von Hochspannungskabeln notwendig. Nur wenn sich der Motor in der Nähe eines beweglichen Teils des Fahrzeugs befindet, was eine kontinuierliche Vibrationen des angeschlossenen HV-Kabels verursacht, wird es erforderlich, dass HV-Kabel optisch von normalen Fahrzeugkabeln unterschieden werden, um eine hohe zyklische Biegung zu widerstehen, um eine gute Biegebeständigkeit zu gewährleisten, nur wenn sich der Motor in der Nähe eines beweglichen Teils des Fahrzeugs befindet, wodurch sich der Motor auf einem angeschlossenen HV-Kabel erstreckt. Die angegebene Oberfläche muss sich von normalen Automobilkabeln unterscheiden, während die Farbe leuchtend orange sein muss. Es ist auch möglich, Warnhinweise und spezielle Markierungen wie z. B. Vorsicht zu drucken! 600V Hochspannungsblitze, Hochspannungsblitze usw.