Jaunu enerģijas transportlīdzekļu (EV, PHEV, HEV) jomā augstsprieguma kabeļu materiālu izvēle ir ļoti svarīga transportlīdzekļa drošībai, izturībai un veiktspējai. Šķērssaistīts polietilēns (XLPE) un silikona gumija ir divi no visizplatītākajiem izolācijas materiāliem, taču tiem ir būtiskas atšķirības augstas temperatūras veiktspējā, izolācijas īpašībās, mehāniskajā stiprībā un citos aspektos.
Kopumā abiXLPEUn silikona gumija tiek plaši izmantota automobiļu salonu kabeļos. Tātad, kurš materiāls ir labāk piemērots augstsprieguma kabeļiem jaunajos enerģijas transportlīdzekļos?
Kāpēc augstsprieguma kabeļiem jauniem enerģijas transportlīdzekļiem ir nepieciešami augstas veiktspējas izolācijas materiāli?
Jaunu enerģijas transportlīdzekļu augstsprieguma kabeļi galvenokārt tiek izmantoti akumulatoru blokam, motoram, elektroniskajai vadības sistēmai un uzlādes sistēmai, un to darba spriegums ir no 600 V līdz 1500 V vai pat augstāks.
Tas prasa, lai kabeļiem būtu:
1) Lieliska izolācijas veiktspēja, lai novērstu elektriskās strāvas bojājumus un nodrošinātu drošību.
2) Izcila augstas temperatūras izturība, lai izturētu skarbu darba vidi un novērstu izolācijas degradāciju.
3) Spēcīga izturība pret mehāniskām spriegumiem, locīšanu, vibrāciju un nodilumu.
4) Laba ķīmiskā izturība pret koroziju, lai pielāgotos sarežģītai videi un pagarinātu kalpošanas laiku.
Pašlaik jauno enerģijas transportlīdzekļu augstsprieguma kabeļu izolācijas slāņi galvenokārt tiek izgatavoti no XLPE vai silikona gumijas. Tālāk mēs sniegsim detalizētu šo divu materiālu salīdzinājumu.
No tabulas var redzēt, ka XLPE labāk darbojas sprieguma izturības, mehāniskās izturības, novecošanās izturības un izmaksu kontroles ziņā, savukārt silikona gumijai ir priekšrocības augstas temperatūras izturības un elastības ziņā.
Kāpēc XLPE ir vēlamais materiāls augstsprieguma kabeļiem jaunos enerģijas transportlīdzekļos?
1) Spēcīgāka izolācijas veiktspēja:XLPEir augstāka dielektriskā izturība (≥30kV/mm), kas salīdzinājumā ar silikona gumiju padara to labāk izturīgu pret elektriskās strāvas pārrāvuma risku augstsprieguma vidē. Turklāt XLPE ir zemi dielektriskie zudumi, kas nodrošina stabilu ilgtermiņa veiktspēju, padarot to piemērotu jaunām enerģijas transportlīdzekļu energosistēmām.
2) Labākas mehāniskās īpašības: Braukšanas laikā vibrācijas no transportlīdzekļa virsbūves var radīt mehānisku slodzi uz kabeļiem. XLPE ir augstāka stiepes izturība, labāka nodilumizturība un izcila griešanas izturība, padarot to piemērotāku ilgstošai lietošanai un samazinot apkopes izmaksas salīdzinājumā ar silikona gumiju.
3) Labāka izturība pret novecošanos: XLPE ir lieliska izturība pret ūdens novecošanos, nodrošinot kabeļa stabilitāti augstā mitruma un spēcīga elektriskā lauka vidē. Tas ir ļoti svarīgi jauniem enerģijas transportlīdzekļiem, īpaši augstas slodzes lietojumprogrammās, piemēram, augstsprieguma akumulatoru blokos un ātrās uzlādes sistēmās.
4) Vidēja elastība, lai atbilstu elektroinstalācijas prasībām: Salīdzinot ar silikona gumiju, XLPE piedāvā vidēju elastību, līdzsvarojot elektroinstalācijas elastību un mehānisko izturību. Tas lieliski darbojas tādās lietojumprogrammās kā transportlīdzekļu augstsprieguma instalācijas, motora vadības līnijas un akumulatoru bloku savienojumi.
5) Izmaksu ziņā efektīvāks: XLPE ir izmaksu ziņā efektīvāks nekā silikona gumija, kas atbalsta masveida ražošanu. Tas ir kļuvis par galveno materiālu augstsprieguma kabeļiem jaunajos enerģijas transportlīdzekļos.
Lietojuma scenārija analīze: XLPE pret silikona gumiju
XLPE, pateicoties tā lieliskajai sprieguma izturībai, mehāniskajai izturībai un izmaksu priekšrocībām, ir konkurētspējīgāks augstsprieguma kabeļu pielietošanā jauniem enerģijas transportlīdzekļiem.
Tā kā jaunā enerģijas transportlīdzekļu tehnoloģija turpina attīstīties, tiek modernizēti arī XLPE materiāli, lai tie atbilstu augstākām prasībām lietojumprogrammu scenārijos:
1) Augstas temperatūras izturīgs XLPE (150 ℃–200 ℃): piemērots nākamās paaudzes augstas efektivitātes elektriskās piedziņas sistēmām.
2) Zema dūmu līmeņa bezhalogēna šķērssaistīts polietilēns (LSZH): atbilst jaunu enerģijas transportlīdzekļu vides standartiem.
3) Optimizēts ekranēšanas slānis: uzlabo izturību pret elektromagnētiskajiem traucējumiem (EMI) un uzlabo transportlīdzekļa kopējo elektromagnētisko saderību (EMS).
Kopumā XLPE ieņem dominējošu pozīciju augstsprieguma kabeļu sektorā jauniem enerģijas transportlīdzekļiem, pateicoties tā lieliskajām izolācijas īpašībām, sprieguma pretestībai, mehāniskajai izturībai un izmaksu priekšrocībām. Lai gan silikona gumija ir piemērota lietošanai ārkārtīgi augstā temperatūrā, tās augstākās izmaksas padara to piemērotu īpašām vajadzībām. Jaunu enerģijas transportlīdzekļu galvenajiem augstsprieguma kabeļiem XLPE ir labākā izvēle, un to var plaši pielietot tādās galvenajās jomās kā akumulatoru instalācijas, augstsprieguma motoru kabeļi un ātrās uzlādes kabeļi.
Ņemot vērā jaunās enerģijas transportlīdzekļu nozares straujo attīstību, uzņēmumiem, izvēloties augstsprieguma kabeļu materiālus, jāņem vērā tādi faktori kā pielietojuma scenāriji, temperatūras izturības prasības un izmaksu budžets, lai nodrošinātu kabeļu drošību un izturību.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 28. februāris