Во областа на возила со нова енергија (EV, PHEV, HEV), изборот на материјали за високонапонски кабли е клучен за безбедноста, издржливоста и перформансите на возилото. Вкрстено поврзаниот полиетилен (XLPE) и силиконската гума се два од најчестите изолациски материјали, но тие имаат значителни разлики во перформансите на високи температури, изолациските својства, механичката цврстина и друго.
Генерално, обетеXLPEи силиконската гума се користат широко во каблите за ентериер на автомобилите. Па, кој материјал е посоодветен за високонапонски кабли во возила со нова енергија?
Зошто високонапонските кабли за возила со нова енергија бараат високо-перформансни изолациски материјали?
Високонапонските кабли во возилата на нова енергија главно се користат за батеријата, моторот, електронскиот систем за контрола и системот за полнење, со работни напони кои се движат од 600V до 1500V, или дури и повисоки.
Ова бара каблите да имаат:
1) Одлични изолациски перформанси за да се спречи електричен дефект и да се обезбеди безбедност.
2) Извонредна отпорност на високи температури за да издржи сурови работни средини и да спречи деградација на изолацијата.
3) Силна отпорност на механички стресови, свиткување, вибрации и абење.
4) Добра отпорност на хемиска корозија за прилагодување кон сложени средини и продолжување на работниот век.
Моментално, изолациските слоеви на високонапонските кабли во возилата со нова енергија првенствено користат XLPE или силиконска гума. Подолу, ќе направиме детална споредба на овие два материјали.
Од табелата може да се види дека XLPE има подобри перформанси во однос на отпорноста на напон, механичката цврстина, отпорноста на стареење и контролата на трошоците, додека силиконската гума има предности во отпорноста на високи температури и флексибилност.
Зошто XLPE е претпочитан материјал за високонапонски кабли во возила со нова енергија?
1) Посилни перформанси на изолација:XLPEима поголема диелектрична цврстина (≥30kV/mm), што го прави подобар во отпорноста на ризици од електричен дефект во средини со висок напон во споредба со силиконската гума. Дополнително, XLPE има ниски диелектрични загуби, што обезбедува стабилни долгорочни перформанси, што го прави погоден за системи за напојување на возила со нова енергија.
2) Подобри механички својства: За време на возењето, вибрациите од каросеријата на возилото можат да предизвикаат механички стрес врз каблите. XLPE има поголема затегнувачка цврстина, подобра отпорност на абење и супериорна отпорност на сечење, што го прави посоодветен за долготрајна употреба и намалување на трошоците за одржување во споредба со силиконската гума.
3) Подобра отпорност на стареење: XLPE има одлична отпорност на стареење на водени дрвја, осигурувајќи дека кабелот останува стабилен во средини со висока влажност и силно електрично поле. Ова е клучно за возила со нова енергија, особено во апликации со големо оптоварување како што се високонапонски батерии и системи за брзо полнење.
4) Умерена флексибилност за задоволување на барањата за ожичување: Во споредба со силиконската гума, XLPE нуди умерена флексибилност, балансирајќи ја флексибилноста на ожичувањето и механичката цврстина. Одлично функционира во апликации како што се високонапонски снопови во возилото, водови за контрола на моторот и приклучоци на батерии.
5) Поекономичен: XLPE е поекономичен од силиконската гума, што го поддржува масовното производство. Стана вообичаен материјал за високонапонски кабли во возилата со нова енергија.
Анализа на сценарија за примена: XLPE наспроти силиконска гума
XLPE, со својата одлична отпорност на напон, механичка цврстина и ценовни предности, е поконкурентен во примената на високонапонски кабли за возила со нова енергија.
Како што новата технологија за енергетски возила продолжува да напредува, XLPE материјалите се надградуваат за да ги задоволат повисоките барања во сценаријата на примена:
1) XLPE отпорен на високи температури (150℃-200℃): Погоден за високоефикасни електрични погонски системи од следната генерација.
2) Вкрстено поврзан полиетилен (LSZH) со низок чад и нула-халогени: Ги исполнува еколошките стандарди за возила со нова енергија.
3) Оптимизиран заштитен слој: Ја подобрува отпорноста на електромагнетни пречки (EMI) и ја подобрува целокупната електромагнетна компатибилност (EMC) на возилото.
Генерално, XLPE зазема доминантна позиција во секторот за високонапонски кабли за возила со нова енергија поради неговите одлични изолациски перформанси, отпорност на напон, механичка цврстина и ценовни предности. Иако силиконската гума е погодна за екстремно високи температури, нејзината повисока цена ја прави погодна за посебни потреби. За мејнстрим високонапонски кабли во возила со нова енергија, XLPE е најдобриот избор и може широко да се применува во клучни области како што се снопови за батерии, високонапонски моторни кабли и кабли за брзо полнење.
Во контекст на брзиот развој на индустријата за возила на нова енергија, компаниите треба да земат предвид фактори како што се сценарија за примена, барања за отпорност на температура и буџети за трошоци при изборот на материјали за високонапонски кабли за да се обезбеди безбедноста и издржливоста на каблите.
Време на објавување: 28 февруари 2025 година