一、高壓連接器和高壓線束

新能源汽車用高壓連接器是機電一體化產(chǎn)品,主要由接觸件、絕緣體、殼體及附件四部分構成,其中:接觸件是連接器完成光、電信號連接的核心部件,通過接觸件的插合完成車輛在行車中所需的光、電信號的連接;絕緣體和外殼主要起固定、絕緣和機械保護作用。制造過程集電氣性能設計、數(shù)控機械加工、沖壓工藝技術、塑壓工藝技術、精密壓鑄工藝技術、嚴格的試驗手段等多元技術組合于一體。

由于高壓連接器產(chǎn)品的質(zhì)量和精度直接影響到連接器的電氣、機械、環(huán)境等性能,進而影響電動車輛的行車安全,因此高壓連接器的質(zhì)量要求和制造精度比較高,屬于連接器領域中附加價值較高的中高端產(chǎn)品。

在新能源汽車產(chǎn)業(yè)領域,高壓連接器是極其重要的元部件,整車、充電設施上均有應用。整車上高壓連接器主要應用場景有:DC、水暖PTC 充電機、風暖PTC、直流充電口、動力電機、高壓線束、維修開關、逆變器、動力電池、高壓箱、電動空調(diào)、交流充電口等。  高壓線束是電動汽車里面的連接器和線纜在整個車運行當中非常關鍵的連接件,影響高壓線束的隱患主要有是過熱或燃燒,以及惡劣環(huán)境對線束的應還有屏蔽性能、進水進塵的風險等。近年來隨著國家的大力支持和推進,中國的新能源汽車的發(fā)展取得了長足進步,各式各樣的新能源汽車已經(jīng)陸續(xù)走進我們的日常生活。主要包括純電動汽車、增程式電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車、氫發(fā)動機汽車、其他新能源汽車等。

但不管新能源汽車的形式是如何的,他們共同的特點是使用高達300V~600V甚至更高的電壓平臺,涉及到布線,而且他們都有著相同的基本要求,即是在電磁干擾保護系統(tǒng)下的安全傳輸高的電流和電壓。而高壓電纜正是用于連接高電壓電池、逆變器、空調(diào)壓縮機、三相發(fā)電機和電動機,從而實現(xiàn)動力電能的傳輸。但是需要說明的是電動汽車的高壓線束并不等同于我們?nèi)粘Ｉ钪械母邏弘娏斔碗娎|,僅是相對于常規(guī)汽車的低壓系統(tǒng)相對而言的。

我國在電壓高壓線束方面一直都沒有統(tǒng)一的標準,以前實行的GB/T25085、 GB/T25087《道路車輛用60-600V低壓電纜》脫胎于IS06722,對于額定電壓60-600V的單芯或多芯電纜做了規(guī)定和要求,但是對于新能源汽車使用的600V以上的高壓線纜,則一直存在標準的缺失和空白。2016年8月,工信部批準發(fā)布了汽車行業(yè)標準QC/T 1037-2016《道路車輛用高壓電纜》,并于2016年9月1日正式實施。該標準規(guī)定了額定電壓 AC 1000 V/DC 1500 V 及以下道路車輛用高壓電纜的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝和標記。

由于汽車線束是影響整車電氣性能的關鍵性零配件,所以世界上各大生產(chǎn)商與專業(yè)的線束生產(chǎn)商通常保持了長久而密切的穩(wěn)定合作關系。全球汽車線束廠家高度壟斷,主要的四家生產(chǎn)商占有了超過75%的市場。其中大多數(shù)日本的汽車線纜生產(chǎn)商原本從事于電線線纜的生產(chǎn),有很好的產(chǎn)品技術傳承,同時,住友等公司還掌握上游的礦業(yè)資源,成本控制力比較好。

由于我國汽車線束產(chǎn)業(yè)起步較晚,目前,大多數(shù)為外資或合資企業(yè),占到我國線束產(chǎn)業(yè)的42%,其次是一些民營的較大型的汽車零部件廠商,占有率為37%,而國營汽車線束企業(yè)占21%。據(jù)統(tǒng)計,目前外商在我國投資的線束企業(yè)已達100余家,國際著名的汽車線束企業(yè)幾乎都在中國建立了合資或獨資企業(yè)。上世紀80年代,日本的矢崎和住友便開始為日本汽車企業(yè)開發(fā)專用的高壓線束,到了20世紀90年代,美國的德爾福開始為通用開發(fā)高壓線束產(chǎn)品,韓國的LS為LG提供高壓線束產(chǎn)品。從技術方面,日本和美國的高壓線束已形成了體系,并在實際使用中得到驗證和持續(xù)的改善。

來源電動汽車資源網(wǎng)