什麽是新能源汽車高壓線束

汽車線束整體可分為低壓線束和高壓線（xiàn）束兩種，傳統燃油汽車主要采用低（dī）壓線束，新能源汽（qì）車主要（yào）使用高壓線束，高壓線（xiàn）束可以根據不同的電壓等級配（pèi）置於電動（dòng）汽車內部（bù）及外部線束連接。主要應用配電盒內（nèi）部線束信號（hào）分配，高效優質地傳輸電能，屏蔽外界信號幹擾等，高壓線束是新能源汽車高壓係統的神經網絡，非常重（chóng）要，今天（tiān）我（wǒ）們一起聊聊，什麽是新能（néng）源（yuán）汽車高壓線束？

新能源汽車高壓線束主要由連接器、端子、電線、覆蓋物等零件組成（chéng）。新能源汽車高壓線束（shù）可以根據不同的電壓等級（jí）配置於電動汽車內部及外部線（xiàn）束連接。主要應用配電盒內部線束信號分配，高效優質（zhì）地傳輸（shū）電（diàn）能，屏蔽外界信號幹擾（rǎo）。由於（yú）車內高壓（yā）線束具有大電（diàn）壓/大（dà）電流、大（dà）線徑導線數量多等特點，線束的設計麵臨布線、安全、屏蔽、重量和成本等挑戰（zhàn）。

序號

材料名詞

英（yīng）文簡稱

1

高壓連接器

Connector

2     端（duān）子

Terminal

3     電線

Cable

4     定位紮（zhā）帶

Clip

5     覆蓋物（膠帶熱縮管波紋管（guǎn））

(Tape,HeatTube,CorrugateTube)

6

密封（fēng）件（密封塞，堵頭）

（Seal,Plug)

7     電測標簽

Label

高壓連接器（qì）

高壓連接器的協會標準

高壓連接器目前（qián）都是基於行業標準（zhǔn）；從標準來說（shuō）有安規、性能等要求（qiú）標準，也有測試標（biāo）準，目（mù）前連（lián）接器廠家最為主流的設計基本上會參照歐洲（zhōu）四大主機（jī）廠：奧迪、寶馬、戴姆勒、保時捷聯合製定的行業標準LV係列標準；而在北美主要是來自己SAEuscar的相關標準，uscar本身不起草標準，我們經常使用的uscar2、 37等相關標準主要是來（lái）自克萊（lái）斯勒、福特、通用美國三大主機廠聯合的線束連接組（zǔ）織EWCAP，這個組織94年就已經（jīng）成立，08年為了（le）適應越來（lái）越多的HEV的要求，該組織更新了（le）SAE-USCAR 2 ，將電壓等（děng）級從原有的（de）20V提升到了我們現（xiàn）在看（kàn）到的（de）600V。

高壓連接器（qì）的種類介紹

新能源汽車用高壓連接（jiē）器（qì）是機電（diàn）一體化產品，主（zhǔ）要由（yóu）接（jiē）觸件、絕緣體、殼（ké）體及附件（jiàn）四部分構成，其中：接觸件是連接器完成（chéng）光、電（diàn）信號連接的核心部件，通過接觸件（jiàn）的插合完成車輛在行車中所需的光、電信號（hào）的連接；絕緣體和外殼主要起固定、絕緣和機械保（bǎo）護（hù）作用。製造過程集電氣性能設計（jì）、數控機械加工、衝壓工藝技術、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（zǔ）合（hé）於一體。由於高壓連接器（qì）產品的質量（liàng）和（hé）精度直接影響到連接器的電氣、機械、環境等性能，進而影響電動車輛的行車安全，因此高壓連接器（qì）的質量要求（qiú）和製造精度比較高（gāo），屬於連（lián）接器領域中附加價值較高的中高端產品。我們在整車上往往可以看見各種各樣的高壓連（lián）接器，高壓連接器結構一般包括：接（jiē）觸對、密封圈、對接鎖止（zhǐ）機構，支架，外殼，定位機構，高（gāo）壓（yā）互鎖機構，屏蔽機構，絕（jué）緣（yuán）結構等。一般的（de）端接方式有焊接、壓接、過孔連接、螺釘連接等。安裝方式（shì）也多種多樣包括麵板式、電纜式、螺母式、穿牆式等這其中根據線束連接方式不同，我們主要將其分為兩個類別的連接：

一種（zhǒng）是以螺栓直接連接的固定式；一種是（shì）插合式連接。

螺（luó）栓連接是我們（men）在整（zhěng）車上經常看（kàn）見的一種（zhǒng）連接方，這種方式的好處（chù）在於它的連接（jiē）可靠性（xìng），螺栓的機械力是可（kě）以抵禦汽車級的振動的影響的（de），其成本也相對低廉，當然它（tā）的不便（biàn）之處（chù）螺（luó）栓連接是需（xū）要一（yī）定的的操作安裝空間的，對於區域越發平台（tái）化，越來越合理的車內空（kōng）間（jiān），是無（wú）法留出過多的安裝空間的，而且從批量化作業和售（shòu）後維護的角度來說也（yě）不適合（hé），而且螺栓越多越存在人為失誤的風險，所以（yǐ）它也有它（tā）的一定的局限性；在早期（qī）的日美（měi）混動車型（xíng）上我們經常（cháng）看見類似產品，當然（rán）現在在一些（xiē）乘（chéng）用車的三相電機線以及一些商用車的電池動（dòng）力輸入輸出線我們依然可以看見很多類似（sì）的（de）連接，這（zhè）類連接一般都需要借助外在的（de）盒子實現防護等其他功能要求，所以（yǐ）是否使用這種方式（shì）需要從整車的（de）動力線（xiàn）設計布置的角度（dù）出發結合售後等要求。

高壓連接器選型介紹及未來（lái）市場預期

高（gāo）壓（yā）連接器選型，一般（bān）是根據實際需要的使用情況（kuàng），對高（gāo）壓連（lián）接器準確的選型是設計者要考慮的一項關鍵問（wèn）題，以下針對新能源汽（qì）車（chē）的使用場（chǎng）景進行選型

根據整車（chē）高壓係統的規劃進行選型（xíng）

整車高壓係統包括動力電池、電機/電機控製器、PDU、直流或交流充電係統、電加熱、電空調、DCDC以及其他電動配件係（xì）統等。首先，確定整車高壓的電（diàn）氣原理，初步明確整車（chē）的電壓平台，以及各設備的用/配電量，確定載流量的大小。其次根據實際的用電設備的布局，確定所用的連接器采用單（dān）芯或者多芯。

根據安裝（zhuāng）條件進行（háng）選型

通常整車上高壓係（xì）統的安裝空間比較緊（jǐn）湊，高壓設備結構要求精巧與美觀（guān），同時需要根據整車上高壓線束的具體走（zǒu）向（xiàng）明（míng）確高壓（yā）連接器的（de）形式。

根據適（shì）用環境及性能要求進行選型

需要確認高壓連接器的電性能（néng）、機械性能及環境（jìng）性能是（shì）否（fǒu）能滿足實（shí）車工況要求以及係統安全（quán）要求等（děng），確定選型產品滿足相關技術指標

壓接端（duān）子

新能源線束壓接端子介紹

接線端子是基礎，沒有可靠的接線端子（zǐ），就沒有可靠（kào）的係統工程。預防和分析是（shì）每個企（qǐ）業所（suǒ）必須的過程，通過接線端子可靠性篩選發現各種失效模（mó）式和失效機理，可分析出大量經驗教（jiāo）訓和排（pái）除各種隱患，為改進設計（jì）、工藝、檢驗和使用提供科學依據，是修訂（dìng）和製訂接線（xiàn）端子技術條（tiáo）件的（de）重要依據，為預防不必要的損失（shī）提供了技術保障。

接線端子的常見故障和問題

接線端子從使用角度講，應該達到的功能是：接觸部位該導通的地（dì）方必須導通，接觸可靠。絕緣部位不該導通的地方必須絕緣可靠。接線端子常見的致命故障形（xíng）式有以下三種：

1.接觸（chù）不良的問題

接（jiē）線端子內部的金屬導體（tǐ）是端子的核心零件，它將來自外（wài）部電線或電纜的電壓，電流或信號傳遞到與其相配的連接器對應的接觸件上。故接觸件必須具備優良的結構，穩定可靠的接觸保持力（lì）和良好的導電性能。由於接觸件結構（gòu）設計不合理，材料選用錯誤，模具不穩定，加（jiā）工尺寸超差，表麵粗糙，熱處理電鍍等表麵處理工藝（yì）不合理，組裝不當，貯存使用環境惡劣和操作使用不當（dāng），都會在接觸件的接觸（chù）部（bù）位（wèi）和配合部位造成接觸不良。

2.絕緣不良的問題

絕緣體的作用是使接觸件保（bǎo）持正確的位置（zhì）排列，並使接觸（chù）件與（yǔ）接觸件之間，接觸件（jiàn）與殼體之間相互絕緣。故絕緣件必須具備優良（liáng）的電氣性能，機械性能和工藝成型性能。特別是隨（suí）著高密度，小型化（huà）接（jiē）線（xiàn）端子的廣泛使用，絕緣體的有效壁厚越來越（yuè）薄。這對（duì）絕緣材料，注塑模具精度和成型工藝等提出了（le）更苛嚴的要求。由於絕緣體表麵或內部（bù）存在金屬多餘（yú）物，表麵塵埃，焊劑等汙染受潮，有機材料析出物及有害氣體（tǐ）吸附膜（mó）與（yǔ）表麵水膜融合（hé）形（xíng）成離子性導電通道，吸（xī）潮，長黴，絕緣材料老化等原因，都會造成（chéng）短路，漏電，擊穿，絕緣電（diàn）阻低等絕緣不良現象。

3.固定（dìng）不良（liáng）的問題

絕（jué）緣（yuán）體不（bú）僅起絕緣作用，通（tōng）常也為伸出的接觸件提（tí）供（gòng）精確的對中和保護，同時（shí）還（hái）具有安裝（zhuāng）定位，鎖緊固定在設備上的功能。固（gù）定不良，輕者影響接觸（chù）可（kě）靠造成瞬（shùn）間斷電，嚴重的就是產品解（jiě）體（tǐ）。解體是指接線端子在插合狀態下（xià），由於（yú）材料（liào），設（shè）計（jì），工藝等原因導致結構不可靠（kào）造成的插頭與插座之間，插針與插孔之間的不正常分離，將造成控製係統（tǒng）電能傳輸和信號控製中斷的嚴重後（hòu）果。由於設計不可靠，選材錯誤，成型工藝選擇不當，熱處理，模具，裝配，熔接等工藝質量差，裝配不到位等都會造成（chéng）固定不良。

此外，由於鍍（dù）層起皮（pí），腐蝕（shí），碰傷（shāng），塑殼飛邊（biān），破裂，接觸件加工粗糙，變形等原因造成的外觀不良，由於定位鎖緊配合（hé）尺寸超差，加工質量一致性差，總分離力過大等原因造（zào）成的（de）互換不良，也是常見病，多發（fā）病（bìng）。這幾種故（gù）障一般都能在檢驗及使用過程中及時發現剔除。

如何檢測接線端子短（duǎn）路故障

導線及接線（xiàn）端子的故障（zhàng）也（yě）可能是由於線束與車身(地線)之間或在有關開關內部短路所造成的。檢查前應首先看在車身的端子固（gù）定是否牢靠，然（rán）後便可按下列（liè）步驟進行測試。

1、檢查電線通斷（duàn）

首先拆下控製電腦ECU和傳感器兩側的接線端（duān）子，再測量端子（zǐ）相應端子間的電阻。如電阻值不大於1歐姆，則說明電線正常，以便進行（háng）下一步檢查。在測量導線電阻時，最好在垂直和水平兩個方向輕輕搖動導線以提（tí）高測量的準確性，同時注意，對大多數導線端子、萬用（yòng）表表棒應從連接器（qì）的後端插入，但是對於裝有（yǒu）防水套的防水型接線端子（zǐ）表棒就不（bú）能從後端插入，因為在（zài）插入時稍不小心（xīn）便會使端子變形。

2、短路的電阻值檢查

首先拆下控製（zhì）電腦ECU和（hé）傳感器兩（liǎng）側的導線接線端子，再測（cè）量（liàng）兩側連接器各端子排與車身間的電阻值。測量時，表棒一端搭鐵接車身，另一端要分別在兩側導（dǎo）線連接器上進行測量，如果電阻值大於1歐（ōu）姆則說（shuō）明該電線與車身無短路故（gù）障。

3、端子外（wài）觀及接觸（chù）壓力檢查

首先應逐一拆下各端子（zǐ），檢查連接（jiē）器（qì）端子上有無鏽觸和髒汙（wū），對鏽蝕和髒汙應清理。然（rán）後檢查端子片是否鬆動或損壞，端子固（gù）定（dìng）是否牢靠，在輕輕（qīng）拉（lā）動（dòng）時端子應無鬆動現象。反之，如果在哪一個座孔中的插頭端子（zǐ）拔出時比其它座孔容易，則該座（zuò）孔（kǒng）可（kě）能在使用（yòng）中會引起接觸不良（liáng）的（de）故障。

電線

新能源線束的電線介紹（shào）

汽車線（xiàn）束⽤線纜類型受線束所處（chù）的環境和功能的影響。例如：發動機、動⼒電池等周圍環境溫度⾼，腐蝕性⽓體和（hé）液體也很多（duō）。因此，⼀定要使⽤耐⾼溫、耐油（yóu）、耐振動、耐摩擦導線；⾏李廂蓋上（shàng）的導線要在低溫下保持其彈性，所以要選⽤冷彈性導線（xiàn）保證其正常⼯作；⾃動變速器（qì）上（shàng）的導線⼀定要耐⾼溫、耐液壓油（yóu），其溫度（dù）穩（wěn）定性要好;弱信號傳感器（qì）要⽤屏蔽導線，例如爆震傳感器和曲軸（zhóu）位置傳感器、ABS輪速傳感器等；門內線耐彎曲（qǔ）性（xìng）要求⾼等。汽車線束常⽤的（de）導（dǎo）線通常使⽤多股絞介銅導線，絕緣⽪為PVC絕緣材料。線束（shù）⽤導線要有耐

溫、耐油、耐磨、防⽔、防腐蝕、抗氧化、阻（zǔ）燃等特性。⽬前⾃主汽（qì）車品牌使⽤導線種類主要包（bāo）括⽇標導線（xiàn）和德（dé）標導線。⽇標導線使⽤的（de）種類主要包

括：AV、AVSS、AVSSX、AVX、AEX；德標（biāo）導線使⽤的種類主要包括：FLRY-B、FLR9Y-B。傳統汽車是以汽油發動機為動⼒，傳統汽車導（dǎo）線作⽤是傳輸控製信（xìn）號，承受的電流和電壓都很⼩，故電線直徑較⼩，結構上也僅是導體（tǐ）外加絕緣，很簡單。但根據電動汽車⾼壓電纜的使⽤要求，⾼壓電線主要起傳輸能量的作⽤，需把電池的能量傳輸到（dào）各個⼦係統，因此所設計的電動汽車⾼壓線束必須（xū）滿⾜⾼壓⼤電（diàn）流傳輸。電動汽車⾼壓電纜承受的電壓較⾼（額（é）定電壓最⾼600 V），電流（liú）較⼤（額定電流最⾼600 A），電磁輻（fú）射較強，故電纜的直徑明顯增⼤，同時為了避免電磁輻射對周圍電⼦設備產⽣強烈電磁⼲擾，影響其（qí）他電⼦設備正常運⾏，電纜還設計了抗電磁⼲擾屏蔽結構，即采⽤同軸結構，利⽤內導體和外導體（屏蔽）共同（tóng）作（zuò）⽤，電纜內的磁場成同⼼圓分布，⽽電場從內導體指向並⽌於外導體，使電纜周圍外部的電磁場為零，亦（yì）即

屏蔽了電磁輻射，從⽽確保電動車正常運（yùn）⾏。早期（qī）汽車線纜⽤絕緣材（cái）料（liào）主要是PVC（聚氯⼄烯），但PVC中含有鉛，對⼈體有害，近（jìn）些年來逐漸被LSZH（低煙⽆鹵材料）TPE（熱塑性（xìng）彈性體）、XLPE（交聯聚⼄烯）、矽橡膠等材料（liào）替代。由於電動汽車⾼壓電纜在滿⾜⾼壓⼤電流（liú）、抗（kàng）電磁⼲擾的同時還要滿⾜耐磨和（hé）阻（zǔ）燃等要求，對比這（zhè）些材料，矽橡膠（jiāo）的（de）擊穿電壓⾼，具有耐電弧性（xìng）、耐漏電痕跡（jì）性、耐臭氧性，其同時具有良（liáng）好（hǎo）的耐（nài）⾼低溫，絕緣性能（néng）良好，在（zài）⾼溫⾼濕條件下性能穩（wěn）定、阻燃等，矽橡綜合具有（yǒu）物理機（jī）械性能良好、使⽤壽命（mìng）長、價格低廉等優點⽽成為了目前（qián）電動乘⽤車⾼壓電纜絕緣材料的⾸選；

目前總體而言（yán），⾼壓線（xiàn）纜主要選⽤交聯聚⼄烯絕緣電纜XLPE或（huò）矽橡膠電纜。國內⼚商生產的主要材料是XLPE為主，由（yóu）於XLPE⼯藝較成熟，⽣產⼚商（shāng）可以添加交聯母粒⼦直接⽣產，成本及⼯期都較低，⽽矽橡膠線纜⾼度的耐⾼溫性（-50℃-180℃）與柔軟性（xìng），⾮常有助（zhù）於車內（nèi）布線，矽膠線纜由於會涉及矽（guī）橡膠材料的合成⽐例及⼯藝（yì）的優化，⽬前國內矽膠線做的好的並不多見，以下是目前高壓線纜的分類大綱。

1、按電壓等級：600V，1000V，1500V，3000V；

2、按（àn）溫度（dù）等級：125℃、150℃、180℃、200℃；

3、按絕緣屬性：熱塑性絕緣和熱固性絕緣；

4、按屏蔽（bì）型式（shì）：屏蔽型和非屏蔽電纜；

5、按絕緣芯數：多（duō）芯和單芯電纜（lǎn）；

6、電纜平方數：1.25、2、2.5、3、4、5、10、16、25、35、50、70、95、120等。

覆蓋物（wù）

覆蓋物的介紹

波紋（wén）管，一般的材料為PA/PP,耐溫在-40°C-125°C，主要是有效的保護（hù）線纜（lǎn）的作用。

熱縮管，一般的材料為聚丙烯，耐溫在-40°C-125°C，具有柔（róu）軟有彈性，應用於各種線束，焊點，電感（gǎn）的絕緣保護。