電気自動車における高電圧電線材料の重要性

1. はじめに

電気自動車(EV)は、従来のガソリン車よりもクリーンで効率的な代替手段を提供し、私たちの移動手段を変革しています。しかし、EVのスムーズな加速と静かな走行の裏には、見過ごされがちな重要なコンポーネントが隠されています。高圧電線これらのワイヤーは、バッテリー、モーター、およびさまざまな電気部品間の電力を伝送する役割を果たし、ライフライン車両の電力システムの。

EVの高度化に伴い、高電圧配線システムへの需要は高まっています。安全性、効率性、耐久性が重要な課題となっており、材料選定は極めて重要な要素となっています。では、EVの高電圧配線に最適な材料とは一体何でしょうか?詳しく見​​ていきましょう。

2. 高圧電線絶縁材料の種類

安全で効率的な運用を確保するには、高電圧線を断熱された熱、電気的ストレス、そして環境条件に耐えられる高品質の材料を使用しています。EVの高電圧ワイヤーに最も一般的に使用される絶縁材料は以下のとおりです。

2.1. ポリ塩化ビニル(PVC)

PVCはかつて、その低コストで優れた機械的特性加工が容易で、耐久性も良好です。しかし、PVCにはいくつか重大な欠点があります。

  • 塩素が含まれているため、環境や人体に有害です。
  • 耐熱性が低いため、高温になると劣化してしまうことがあります。
  • 特に極端な条件下では、時間の経過とともに硬化してひび割れが生じる傾向があります。

これらの問題のため、多くのメーカーは PVC から離れ、より高度な素材に移行しています。

2.2. 架橋ポリオレフィン(XLPO)

XLPOは、EV用高電圧ケーブルの最適な選択肢の一つです。その理由は次のとおりです。

  • 優れた耐熱性:劣化することなく高温に耐えることができます。
  • 優れた機械的強度:曲げ、伸張、衝撃に強い。
  • 耐久性:老化や摩耗に強いため、寿命が長くなります。
  • 化学的安定性:腐食や過酷な環境にも耐性があります。

欠点は、比較的弱い耐火性しかし、この問題に対処するために、ハロゲンフリーの難燃性XLPOが一般的に使用されています。XLPOは優れた性能を備えているため、現在ではEVの高電圧電線の主な選択肢となっています。

2.3. 熱可塑性エラストマー(TPE)

TPEは、ゴムとプラスチックの特性を兼ね備えた、柔軟で加工しやすい素材です。以下のような特徴があります。

  • 優れた弾力性常温で。
  • 成形性さまざまなワイヤー構造に簡単に成形できます。

ただし、いくつかの弱点があります。

  • 耐摩耗性が低いXLPOと比較して。
  • 高温性能が劣るそのため、要求の厳しいEV環境にはあまり適していません。

これらの制限のため、TPE は高電圧配線には最適な選択肢ではありませんが、特定の用途では依然として使用されています。

3. EV用高圧線の規格

安全性と信頼性を確保するため、EVの高電圧配線は厳格な業界規格を満たす必要があります。以下は、世界中で使用されている主要な規格の一部です。

国際規格:

  • IEC規格: 電気的、機械的、および熱的特性をカバーします。
  • ISO規格:
    • ISO 19642: 道路車両用ケーブルに焦点を当てます。
    • ISO 6722: 低電圧ケーブルを対象としていますが、EV アプリケーションで参照されることもあります。

中国国家規格:

  • QC/T 1037:新エネルギー自動車用高電圧ケーブルを規制します。
  • CQC 1122: EV充電ケーブルに注力。

その他の認定:

  • LV216: ドイツの自動車用ケーブル規格。
  • デクラ K179: 耐火性と火災安全性をテストします。

4. 主要なパフォーマンス要件

EVの安全で信頼性の高い動作を確保するには、高電圧ケーブルはいくつかの厳しい要件を満たす必要があります。主要な性能要因を見てみましょう。

4.1. 電気的性能

  • 高電圧・大電流に対応: EVの高電圧システムは通常、400V~800Vケーブルを必要とする優れた断熱性.
  • 漏電を防ぐ: 断熱性が悪いと、停電や危険な短絡.
  • 高電圧ストレスに耐える: EV バッテリーの電圧が上昇するにつれて、ケーブルは電気的な破壊に耐える必要があります。

4.2. 身体能力

  • 耐熱性: その間急速充電または高速走行ケーブルは、溶けたり劣化したりすることなく高温に耐える必要があります。
  • 耐寒性: で凍結条件断熱材は柔軟性を保ち、脆くならないようにする必要があります。
  • 柔軟性: ケーブルは設置時および操作時に簡単に曲げたり配線したりできる必要があります。
  • 機械的強度: ワイヤーは耐えなければならない振動、衝撃、伸張パフォーマンスが損なわれたり低下したりすることはありません。

4.3. 化学的性能

  • 油および流体耐性: 暴露に耐えなければならない潤滑油、バッテリー電解液、その他の自動車用液体.
  • 耐食性: 次のようなダメージから保護します化学物質と過酷な環境条件.

5. 将来の動向とイノベーション

の開発次世代高電圧電線材料の開発は現在進行中です。今後の展望は以下の通りです。

  • より高い電流容量: としてバッテリー電圧が上昇するケーブルはサポートする必要がありますさらに高いパワーレベル.
  • 耐熱性の向上: 新しい材料は極端な温度に耐える今日のXLPOよりもさらに優れています。
  • 持続可能性: 業界は環境に優しい素材汚染を減らし、リサイクル性を向上させます。
  • 火災安全性の向上: 新しい断熱材配合により、より優れた耐火性有毒化学物質不使用。
  • 高度な製造業: イノベーション押し出しおよび加工技術生産コストを削減しながらケーブルのパフォーマンスを向上させます。

結論

高電圧ケーブルは電気自動車にとって不可欠な部品ですが、見落とされがちです。適切な絶縁材を選ぶことで、安全性、効率性、耐久性EVの信頼性向上に貢献しています。技術の進歩に伴い、さらに優れた素材パフォーマンスを向上させながらより持続可能なEV配線の未来は明るく、継続的なイノベーションが業界の前進に貢献します。

ウィンパワー電気自動車用高圧電線材料は、105℃から150℃までの複数の温度範囲をカバーし、実用化において優れた耐熱性、電気絶縁性、高い環境保護性、機械特性を示し、車両の安定運行を確実な保証します。同時に、優れた性能上の利点により、複雑な環境下における従来の材料の性能上の欠点を効果的に解決し、特殊な作動条件下における電気自動車の安全な運行を強力にサポートします。


投稿日時: 2025年2月6日