Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн өндөр хүчдэлийн кабелийн материалын хөгжлийн чиг хандлага: Дараагийн том боломж хаана байна вэ?

Цахилгаан машин дахь өндөр хүчдэлийн кабелийн танилцуулга

Цахилгаан машин дахь өндөр хүчдэлийн кабелийн үүрэг

Цахилгаан тээврийн хэрэгсэл (EVs) нь зөвхөн батерей, мотор биш бөгөөд эд анги бүр нь гүйцэтгэл, аюулгүй байдал, үр ашигтай байдалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг нарийн төвөгтэй системүүд юм. Эдгээрийн дотор,өндөр хүчдэлийн (HV) кабельчухал боловч ихэнхдээ үл тоомсорлодог бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм. Эдгээр кабель нь тээврийн хэрэгслийн артерийн үүрэг гүйцэтгэж, батарейгаас инвертер рүү, инвертерээс мотор руу, агааржуулагч, халаагч, тэр ч байтугай туслах цэнэглэгч гэх мэт өндөр хүчдэл шаардлагатай янз бүрийн системд хүчийг дамжуулдаг.

Бага хүчдэлийн кабелиудаас ялгаатай нь HV кабель нь илүү өндөр гүйдэл, хүчдэлтэй ажиллах ёстой - ихэнхдээ400-аас 800 В хүртэл, зарим системүүд рүү түлхэж байна1000V ба түүнээс дээш. Эдгээр кабель нь мөн машины явах эд ангийн хязгаарлагдмал, дулааны идэвхтэй орчинд ажиллах ёстой.материалын гүйцэтгэл, бат бөх чанаршүүмжлэлтэй.

Энгийнээр хэлэхэд: найдвартай, өндөр үзүүлэлттэй кабелийн материалгүйгээр цахилгаан машинууд аюулгүй, үр ашигтай ажиллах боломжгүй. EV технологи хөгжихийн хэрээр, ялангуяа өндөр хүчдэл, илүү хурдан цэнэглэлт рүү чиглэсэн дэвшилтэт кабелийн материалын үүрэг улам бүр төвлөрч байна. Чухам энд л дараагийн том үсрэлт болох төлөвтэй байна.

Хүчдэлийн түвшин ба эрчим хүчний шаардлага

Орчин үеийн цахилгаан машинуудын гүйцэтгэлийн эрэлт нэмэгдэж байгаа нь үүнтэй шууд холбоотойхүчдэлийн өсөлт. Эртний цахилгаан машинууд 300-400В системийг ашигладаг байсан бол шинэ загварууд (ялангуяа Porsche Taycan эсвэл Lucid Air зэрэг өндөр хүчин чадалтай машинууд) ашигладаг.800V архитектурууд. Давуу талууд нь:

• Илүү хурдан цэнэглэх хугацаа

• Кабелийн зузааныг багасгасан

• Эрчим хүч дамжуулах үр ашиг сайжирсан

• Илүү сайн дулааны менежмент

Гэхдээ өндөр хүчдэлийн үед илүү өндөр эрсдэлүүд гарч ирдэг:

• Илүү бат бөх тусгаарлагч материалдиэлектрикийн эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай.

• Илүү бат бөх хамгаалалтцахилгаан соронзон интерференцээс (EMI) хамгаалахад шаардлагатай.

• Нарийвчилсан дулааны эсэргүүцэлөндөр гүйдлийн урсгалаас үүсэх дулааныг тэсвэрлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Цахилгааны эрэлтийн энэхүү үсрэлт нь яаралтай хэрэгцээг бий болгож байнакабель материалын шинэ үеийнЭнэ нь хэмжээ, жин, зардлыг нэмэгдүүлэхгүйгээр өндөр хүчдэлийг тэсвэрлэх чадвартай.

EV-д кабель байрлуулах, чиглүүлэх бэрхшээлүүд

Цахилгаан машинд зориулсан кабелийн системийг зохион бүтээх нь орон зайн оньсого юм. Инженерүүд аюулгүй байдал, гүйцэтгэлийг хангахын зэрэгцээ сав баглаа боодлын хатуу хязгаарлалтыг даван туулах ёстой. HV кабелийг ихэвчлэн дараах байдлаар дамжуулдаг.

• Доод талын дагуу

• Батерейны тасалгаануудаар дамжуулан

• Хөдөлгүүр ба инвертерийн бүсүүдээр

• Хөргөх шугам эсвэл дулаан үүсгэгч хэсгүүдийн ойролцоо

Энэ нь олон бэрхшээлийг бий болгодог:

• Гулзайлгах, нугалахгэмтэл, гүйцэтгэлийн алдагдалгүйгээр

• Газрын тос, хөргөлтийн шингэн болон бусад автомашины шингэний эсэргүүцэл

• Чичиргээний эсэргүүцэлтээврийн хэрэгслийн ашиглалтын хугацаа урт

• Дулааны нөлөөллийн менежмент, ялангуяа батерей болон моторын ойролцоо

Кабелийн материал байх ёстойөндөр уян хатан, дулааны хувьд тогтвортой, бахимийн идэвхгүйэрчим хүчний хангамжийг алдагдуулахгүйгээр, аюулгүй байдалд аюул учруулахгүйгээр эдгээр сорилтыг даван туулах.

Дотоод шаталтат хөдөлгүүрт машинд ашигладаг уламжлалт материалууд энд огтхон ч байхгүй. EV-д тавигдах шаардлага aэрс өөр хандлагакабелийн инженерчлэл рүү - мөн материалууд нь энэхүү өөрчлөлтийн гол цөм юм.

EV өндөр хүчдэлийн кабельд хэрэглэгддэг одоогийн материалууд

Түгээмэл дамжуулагч материал: Зэс, хөнгөн цагаан

Өндөр хүчдэлийн кабелийн дамжуулагчийг сонгохдоо дамжуулах чадвар ба жин нь гол хүчин зүйл юм. Хоёр давамгайлсан материал нь:

1. Зэс:

   • Өндөр дамжуулалт

   • Маш сайн уян хатан байдал

   • Хүнд, үнэтэй

   • Богино буюу уян хатан кабелийн хэрэглээнд түгээмэл байдаг

2. Хөнгөн цагаан:

   • Дамжуулах чадвар бага (зэсийн ~60%)

   • Илүү хөнгөн бөгөөд илүү хэмнэлттэй

   • Ижил гүйдлийг дамжуулахын тулд илүү том хөндлөн огтлолыг шаарддаг

   • Зөв дулаалгагүй тохиолдолд зэврэлтэнд өртөмтгий

Зэсийг өргөн ашиглаж байгаа ч,хөнгөн цагаан газар авч байна-ялангуяа том EV платформууд эсвэл цахилгаан ачааны машин доторх урт кабель шугамд. Одоо олон автомашин үйлдвэрлэгчид үүнийг хүлээн авдагэрлийз загварууд, уян хатан байдлын чухал хэсгүүдэд зэс, бага эрэлт хэрэгцээтэй сегментүүдэд хөнгөн цагааныг ашиглан гүйцэтгэл болон зардлыг тэнцвэржүүлнэ.

Тусгаарлагч материал: XLPE, PVC, силикон, TPE

Тусгаарлагч материал нь ихэнх шинэлэг зүйл болж байна. Шаардлага нь тодорхой байна:дулааны эсэргүүцэл, механик уян хатан байдал, химийн эсэргүүцэл, багалд тэсвэртэй байдал. Нийтлэг материалууд нь:

• XLPE (хөндлөн холбосон полиэтилен):

  • Өндөр диэлектрик хүч

  • Маш сайн дулааны тогтвортой байдал

  • Дунд зэргийн уян хатан байдал

  • Дахин боловсруулах боломжгүй (термосет материал)

• PVC (поливинил хлорид):

  • Бага зардал

  • Галд тэсвэртэй

  • Дулааны болон химийн эсэргүүцэл муу

  • Ногоон хувилбаруудыг ашиглахын тулд аажмаар татгалзаж байна

• Силикон резин:

  • Маш уян хатан

  • Өндөр халуунд тэсвэртэй (200 ° C хүртэл)

  • Үнэтэй, урагдах хандлагатай

• TPE (термопластик эластомер):

  • Дахин боловсруулах боломжтой

  • Уян хатан байдал, бат бөх байдлын хоорондох сайн тэнцвэр

  • Дунд зэргийн дулааны эсэргүүцэл

  • Шинэ загварт сонгох материал болох

Эдгээр материал бүр давуу болон сул талуудтай бөгөөд үйлдвэрлэгчид тэдгээрийг ихэвчлэн нэгтгэдэголон давхаргат бүтэцтехникийн болон зохицуулалтын тодорхой шаардлагыг хангах.

Хамгаалах ба бүрээсийн бүтэц

Автомашины цахилгаан хэрэгсэл, мэдрэгч, тэр ч байтугай мэдээллийн зугаа цэнгэлийн системд саад учруулж болох EMI-ийг багасгахын тулд EV-ийн өндөр хүчдэлийн кабель нь хамгаалалтын хамгаалалт шаарддаг. Хамгаалалтын стандарт тохиргоонд дараахь зүйлс орно.

• Ус зайлуулах утас бүхий хөнгөн цагаан-Mylar тугалган цаас

• Сүлжмэл зэс торон бамбай

• Спираль ороосон металл тууз

Гаднах бүрээс нь бат бөх, элэгдэл, химийн бодис, хүрээлэн буй орчны нөлөөнд тэсвэртэй байх ёстой. Нийтлэг бүрээсийн материалд дараахь зүйлс орно.

• TPU (термопластик полиуретан): Маш сайн элэгдэлд тэсвэртэй, уян хатан

• Галд тэсвэртэй полиолефин

• HFFR (галогенгүй галд тэсвэртэй) нэгдлүүд

Системүүд урагшлах тусамнэгдсэн архитектур(олон үйлдэлт чадвартай цөөн тооны кабель), эдгээр давхаргыг хийхэд дарамт шахалт үзүүлж байнанимгэн, хөнгөн, ухаалаг, ногоон.

EV HV кабелийн материалын гүйцэтгэлийн үндсэн шаардлага

Дулааны эсэргүүцэл ба дулааны тогтвортой байдал

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн өндөр хүчдэлийн (HV) кабелийн материалд тавигдах хамгийн чухал шаардлагуудын нэг юмхэт өндөр температурт тэсвэртэй. Цахилгаан машин нь ашиглалтын явцад, ялангуяа ойролцоох газруудад ихээхэн хэмжээний дулаан үүсгэдэгзайны багц, инвертер, цахилгаан мотор. HV кабель нь ихэвчлэн эдгээр бүсээр дамждаг бөгөөд дараахь зүйлийг тэсвэрлэх ёстой.

• Тасралтгүй температурхооронд125 ° C ба 150 ° C

• Оргил температурдавсан200°Сөндөр ачаалалтай хувилбаруудад

• Дулааны дугуй, энэ нь цаг хугацааны явцад материалын тэлэлт, агшилтыг үүсгэдэг

Хэрэв кабелийн материал халуунд эвдэрвэл энэ нь дараахь зүйлд хүргэдэг.

• Цахилгааны гэмтэл

• Богино холболт

• Галын эрсдэл

• Кабелийн ашиглалтын хугацааг багасгасан

Ийм учраас материал таалагддагXLPE, силикон, бафторполимерууддулаалгын хувьд алдартай болсон, харинTPEsилүү уян хатан, дахин боловсруулах боломжтой хэлбэрээр ижил төстэй эсэргүүцлийг санал болгохоор зохион бүтээгдэж байна.

Дулааны тогтвортой кабелийн материалууд нь мөн багасгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэгбууруулах-халуун орчинд гүйцэтгэлийн алдагдлыг тооцохын тулд хэт том кабелийн хэрэгцээ. Илүү дулаан тэсвэртэй материал ашигласнаар үйлдвэрлэгчид кабелийг хадгалах боломжтойавсаархан, үр ашигтай, зай болон жинг хоёуланг нь хэмнэнэ.

Уян хатан байдал ба гулзайлтын радиус

Цахилгаан машинууд нь нягт булан, давхраатай тасалгаа, муруй явах эд ангийн шугамаар дүүрэн байдаг. HV кабель нь ямар ч зовлонгүйгээр эдгээр дундуур нэхэх хэрэгтэймеханик стресс, суналтын хагарал, эсвэлнугалах. Хаана байнаматериалын уян хатан байдалтохиролцох боломжгүй шинж чанар болж хувирдаг.

Уян хатан байдлын гол бэрхшээлүүд нь:

• Хатуу гулзайлтын радиусхөдөлгүүрийн нүхэнд эсвэл дугуйны худгийн ойролцоо

• Хөдөлгөөн ба чичиргээтээврийн хэрэгслийн ашиглалтын явцад

• Робот угсралт, энэ нь үйлдвэрлэлийн явцад давтагдах, нарийн нугалах шаардлагатай

гэх мэт уян хатан кабель материалсиликонболондэвшилтэт TPE хольцилүүд үздэг, учир нь тэд:

• Байнгын хөдөлгөөн, чичиргээг тэсвэрлэх

• Стрессийн үед тусгаарлагчийн бүрэн бүтэн байдлыг бүү алдаарай

• Илүү хурдан, автоматжуулсан үйлдвэрлэлийн процессыг идэвхжүүл

Зарим орчин үеийн загварууд хүртэл багтдагэргэдэг эсвэл спираль кабель, ялангуяа залгууртай эрлийз тээврийн хэрэгслийн эд анги эсвэл эд ангиудыг цэнэглэхэд. Эдгээр програмууд нь зөвхөн нугалж чаддаг төдийгүй маш сайн материал шаарддагхэлбэрийн санах ой, уян хатан сэргэлт.

EMI хамгаалалт ба дохионы бүрэн бүтэн байдал

Цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоо (EMI) нь EV-ийн ноцтой асуудал юм. Олон тооны дижитал бүрэлдэхүүн хэсгүүд болох ADAS систем, самбар дээрх оношилгоо, мэдрэгчтэй дэлгэц, радарын мэдрэгчтэй тул цахилгаан дамжуулагчаас гарч буй аливаа цахилгаан дуу чимээ нь доголдол үүсгэж, гүйцэтгэлийг бууруулдаг.

Өндөр хүчдэлийн кабель нь ийм үйлдэл хийдэгантенн, төөрсөн дохиог ялгаруулах буюу шингээх чадвартай. Үүнийг багасгахын тулд:

• Хамгаалах давхаргууд(хөнгөн цагаан тугалган цаас, сүлжсэн зэс гэх мэт) дамжуулагчийг бооход ашигладаг.

• Газардуулгын дамжуулагчEMI-г аюулгүйгээр тараахын тулд оруулсан болно.

• Тусгаарлагч материалзэргэлдээх системүүдийн хоорондын харилцан яриаг хаах зорилгоор бүтээгдсэн.

Аль алинд нь ашигласан материалхамгаалалт ба тусгаарлагчсанал болгох ёстой:

• Өндөр диэлектрик хүч

• Бага нэвтрүүлэх чадвар

• Тогтмол дамжуулалт ба багтаамж

Энэ нь ялангуяа чухал ач холбогдолтой юм800V+ систем, өндөр давтамж, илүү хурдан шилжих нь EMI-г дарах ажлыг илүү төвөгтэй болгодог. Кабелийн материалууд нь дасан зохицох ёстойдохионы тодорхой байдлын шаардлага, ялангуяа бие даасан жолоодлого болон холболтын функцууд нь тасалдалгүй өгөгдлийн урсгалаас илүү хамааралтай болсон.

Галд тэсвэртэй байдал ба аюулгүй байдлын шаардлага

Аюулгүй байдал бол автомашины дизайны тулгын чулуу юм. Өндөр хүчдэлийн системээр,гал тэсвэрлэх чадварзаавал байх ёстой—зөвхөн илүүд үздэггүй. Хэрэв кабель хэт халсан эсвэл богино байвал дараахь зүйлийг хийх ёстой.

• Гал асаахаас сэргийлнэ

• Галын тархалтыг хойшлуулах

• Утаа бага ялгаруулж, хорт галоген агуулаагүй

Уламжлалт галд тэсвэртэй шийдлүүд дээр тулгуурладаггалогенжуулсан нэгдлүүд, гэхдээ эдгээр нь шатаах үед хортой хий үүсгэдэг. Өнөөдөр тэргүүлэх кабелийн загварууд дараахь зүйлийг ашигладаг.

• Галоген агуулаагүй галд тэсвэртэй (HFFR) материал

• Өөрөө унтраах шинж чанартай силикон нийлмэл материал

• Тусгайлан боловсруулсан полиолефин ба термопластик

Эдгээр материалууд нь автомашины галын аюулгүй байдлын хатуу стандартад нийцдэг, үүнд:

• UL 94 (Босоо шаталтын туршилт)

• FMVSS 302 (Дотоод материалын шатамхай чанар)

• Автомашины утасны аюулгүй байдлын ISO 6722-1 ба 14572

Цахилгаан машинд кабелийн гал түймэр нь зөвхөн техник хангамжид эрсдэл учруулдаггүйамьдралын аюулгүй байдлын асуудал. Өндөр хүчин чадалтай тусгаарлагч болон бүрээсийн материалууд нь дулааны болон цахилгааны хэт халалт, ялангуяа осол аваар, системийн гэмтлийн үед ч галын эрсдэлээс хамгаалахаар зохион бүтээгдсэн.

EV өндөр хүчдэлийн кабелийн дизайны шинэ чиг хандлага

Эрчим хүчний хэмнэлттэй хөнгөн дамжуулагч материал

Жин нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн гүйцэтгэл, үр ашгийг тодорхойлох хүчин зүйл юм. Тээврийн хэрэгслийн жинг бууруулах нь зай, хурдатгал болон нийт эрчим хүчний зарцуулалтыг сайжруулдаг. Энэ тал дээр батерей болон моторууд ихэвчлэн анхаарал хандуулдаг.кабель нь тээврийн хэрэгслийн жинд ихээхэн хувь нэмэр оруулдаг-ялангуяа өндөр хүчдэлийн системд.

Уламжлал ёсоор,зэсцахилгаан дамжуулах чанар өндөр учраас дамжуулагчийн стандарт болсон. Гэсэн хэдий ч тиймнягт, хүнд. Хаана байнахөнгөн цагаан ба хөнгөн цагааны хайлшорж ир. Үүнд:

• Зэсээс 50% хөнгөн

• Илүү хэмнэлттэй

• Одоо илүү сайн дамжуулалт, зэврэлтээс хамгаалах дэвшилтэт найрлагатай

Автомашин үйлдвэрлэгчид үүнийг улам бүр өргөжүүлж байнахөнгөн цагаан дээр суурилсан HV кабельурт, өндөр хүчин чадалтай замуудад, ялангуяа батерейны багц болон инвертерүүдийн хооронд. Худалдаа? Зэсийн дамжуулалтыг тохируулахын тулд бага зэрэг зузаан кабель шаардлагатай боловчсистемийн нийт жин мэдэгдэхүйц буурсан.

Дараагийн хил хязгаарт дараахь зүйлс орно.

• Зэс-хөнгөн цагааны эрлийз дамжуулагч

• Дэвшилтэт хайлшзардал, нарийн төвөгтэй байдлыг нэмэгдүүлэхгүйгээр цахилгаан дамжуулах чанарыг сайжруулдаг

• Гадаргуугийн эмчилгээялгаатай металлуудын хооронд гальваник зэврэлт үүсэхээс сэргийлдэг

Дамжуулагч материалын энэхүү өөрчлөлт нь аюулгүй байдал, гүйцэтгэлийг алдагдуулахгүйгээр EV-ийн хүрээг сайжруулах, эрчим хүчийг оновчтой болгох боломжийг олгодог чимээгүй хувьсгал юм.

Галогенгүй, дахин боловсруулах боломжтой дулаалгын технологи

Байгаль орчны зохицуулалтыг чангатгаж, ногоон бүтээгдэхүүний эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаа энэ үед хөгжих дарамт нэмэгдсээр байнабайгальд ээлтэй кабель тусгаарлагч материал. Уламжлал ёсоор дулаалга нь галогенжүүлсэн галд тэсвэртэй бодис ба хөндлөн холбоос бүхий материалд тулгуурладаг бөгөөд эдгээр нь:

• Дахин боловсруулахад хэцүү

• Шатаахад аюултай

• Үйлдвэрлэхэд байгаль орчинд ээлтэй татвар

Оруулна уугалогенгүй галд тэсвэртэй (HFFR)нэгдлүүд бадахин ашиглах боломжтой термопластик эластомер (TPEs). Эдгээр материалууд нь:

• Маш сайн галд тэсвэртэй

• Утаа багатай, галоген ялгаралгүй

• Бүтээгдэхүүний ашиглалтын хугацаа дуусахад дахин боловсруулах боломжтой

• Уламжлалт нэгдлүүдтэй харьцуулах боломжтой уян хатан чанар, дулааны гүйцэтгэл

Олон кабель үйлдвэрлэгчид одоо бүтээж байнабүрэн дахин ашиглах боломжтой кабелийн байгууламжуудТусгаарлагч, хамгаалалтын бүрхүүл, бүрээс зэрэг бүх давхаргыг салгаж, дахин ашиглах боломжтой. Энэ нь бууруулна:

• Хогийн цэгийн хог хаягдал

• Кабелийг зайлуулахтай холбоотой CO₂ ялгаруулалт

• Тээврийн хэрэгслийг задлах эсвэл ослын үед аюултай өртөх

Энэ хандлага нь автомашин үйлдвэрлэгчдэд ч тусалж байнаЕХ-ны ELV (Ашиглалтын хугацаа дууссан тээврийн хэрэгсэл) удирдамжийг дагаж мөрдөх, энэ нь тээврийн хэрэгслийн материалын 95% нь дахин боловсруулах эсвэл дахин ашиглах боломжтой байх ёстой.

Жижигжүүлэх ба өндөр нягтралтай кабелийн шийдэл

EV платформууд хөгжихийн хэрээр кабелийн ул мөрийг багасгах томоохон түлхэц болж байна. Зорилтууд нь:

• Зай чөлөөлөхбусад тээврийн хэрэгслийн системүүдийн хувьд

• Дулааны хуримтлалыг багасгахкабелийн багцад

• Бага жин, материалын хэрэглээ

Кабелийн инженерүүд одоо анхаарлаа хандуулж байнаөндөр хүчдэлийн кабелийг жижигрүүлэххүчдэлийн зэрэглэл, аюулгүй байдлыг алдагдуулахгүйгээр. Үүнд:

• Өндөр диэлектрик материал ашиглахнимгэн тусгаарлагч давхаргыг зөвшөөрөх

• Цахилгаан ба дохионы шугамыг багцлахавсаархан модульчлагдсан угсралтуудад

• Хавтгай эсвэл зууван хэлбэртэй кабелийг хөгжүүлэхбосоо зай бага эзэлдэг

Мөн роботын үйлдвэрлэлийн явцад жижигрүүлсэн кабелийг зохицуулахад илүү хялбар бөгөөд илүү үр ашигтай ажиллах боломжийг олгодогавтоматжуулсан чиглүүлэлт ба хавсралт, энэ нь хөдөлмөрийн зардлыг бууруулж, угсралтын нарийвчлалыг сайжруулдаг.

Өндөр нягтралтай кабелийн загвар нь дараахь зүйлд чухал ач холбогдолтой.

• Батерей ихтэй машинууд

• eVTOLs (цахилгаан босоо хөөрөх болон буух онгоц)

• Гүйцэтгэлийн цахилгаан машинууд болон хотын авсаархан цахилгаан машинууд, хаана зай нь дээд зэргийн байна

Энэ бол шинэ патент, прототип материал байнга гарч ирдэг инновацийн халуун талбар юм.

Тээврийн хэрэгслийн дулааны удирдлагын системтэй нэгтгэх

Цахилгаан машинууд маш их дулаан ялгаруулдаг бөгөөд энэ дулааныг зохицуулах нь зөвхөн гүйцэтгэлд төдийгүй маш чухал юмаюулгүй байдал, урт наслалт. Өндөр хүчдэлийн кабелийг одоо тээврийн хэрэгсэлд нэгтгэж байнадулааны удирдлагын системүйл ажиллагааны оновчтой температурыг хадгалах.

Шинээр гарч ирж буй шийдлүүд нь:

• Дулаан дамжуулагч тусгаарлагч давхаргуудЭнэ нь дулааныг илүү үр ашигтайгаар гадагшлуулдаг

• Шингэн хөргөлттэй кабелийн бэхэлгээзайны багцтай зэрэгцэн чиглүүлсэн

• Фазын өөрчлөлтийн материалдулааны нэмэгдлийг шингээхийн тулд кабелийн бүрээсэнд суулгасан

• Дулаан ялгаруулдаг хүрэмний загваруудагааржуулалттай эсвэл хавиргатай гадаргуутай

Ийм интеграци нь зайлшгүй шаардлагатайхэт хурдан цэнэглэх хувилбарууд, гүйдлийн түвшин огцом нэмэгдэж, кабельд хурдан дулааны хуримтлал үүсгэдэг.

Энэ дулааныг кабелийн материалаар шууд зохицуулахад тусалснаар цахилгаан машин үйлдвэрлэгчид:

• Системийн хэт халалтаас зайлсхийх хэрэгтэй

• Кабель болон холбогчийн ашиглалтын хугацааг уртасгана

• Цэнэглэх ажиллагаа болон аюулгүй байдлыг сайжруулна

Цахилгаан болон дулааны инженерчлэлийн энэхүү нэгдэл нь дараагийн үеийн EV-ийн кабелийн технологийн хамгийн сэтгэл хөдөлгөм бөгөөд зайлшгүй шаардлагатай бүтээн байгуулалтын нэг юм.

Ирээдүйг тодорхойлох технологийн шинэчлэл

Наноматериалаар сайжруулсан дамжуулагч ба тусгаарлагч

Нанотехнологи нь материалын шинжлэх ухааныг салбар даяар хувиргаж байгаа бөгөөд EV өндөр хүчдэлийн кабель ч үл хамаарах зүйл биш юм. Оруулснаарнаноматериалууддамжуулагч болон тусгаарлагч давхарга болгон үйлдвэрлэгчид гүйцэтгэлийн шинэ түвшинг нээж байна.

Кондукторуудад, наноматериал гэх мэтграфенболоннүүрстөрөгчийн нано хоолойсудалж байна:

• Дамжуулах чадварыг сайжруулсанхөнгөн жинтэй

• Илүү уян хатан байдалбүтцийн нэгдмэл байдлыг алдагдуулахгүйгээр

• Дулааны болон цахилгаан соронзон шинж чанарыг сайжруулсан

Эдгээр сайжруулалт нь эцэст нь хүргэж болзошгүй юмзэстэй тэнцүү буюу түүнээс дээш үзүүлэлттэй дамжуулагч, гэхдээ жингийн багахан хувийг эзэлдэг нь эрчим хүчний хэмнэлттэй, өндөр хүчин чадалтай EV-д тохиромжтой шийдэл юм.

Тусгаарлагчийн хувьд, нано дүүргэгч, тухайлбал:

• Нано-цахиур

• Хөнгөн цагааны оксидын нано хэсгүүд

• Шавар дээр суурилсан нанокомпозитууд

Полимеруудад дараахь зүйлийг нэмж өгдөг.

• Диэлектрик хүчийг нэмэгдүүлэх

• Хэсэгчилсэн цэнэггүйдэл болон мөрдөх эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх

• Дулаан дамжуулалтыг сайжруулахдулаан ялгаруулах зориулалттай

Эдгээр нано сайжруулсан материалууд бас болнотусгаарлагчийн зузааныг багасгах, идэвхжүүлэхжижиг, хөнгөн кабельилүү өндөр хүчдэлийн хүлцэлтэй - 800V+ EV архитектурт чухал хэрэгцээ.

Хөгжлийн дэвшилтэт үе шатанд байгаа хэдий ч наноматериалаар сайжруулсан кабелийн технологиуд бий болноойрын 5-10 жилийн дотор арилжааны хэмжээнд, дараагийн үеийн кабелийн гүйцэтгэлийн давалгааг жолоодох.

Суулгасан мэдрэгч бүхий ухаалаг кабель

EV системүүд нь зөвхөн хэрэглэгчийн интерфэйс төдийгүй дэд бүтцийнхээ гүнд бүрэн холболт, бодит цагийн хяналт руу шилжиж байна.Ухаалаг өндөр хүчдэлийн кабельхамтран боловсруулж байнасуулгагдсан мэдрэгчхяналт тавих боломжтой:

• Температур

• Хүчдэл ба одоогийн ачаалал

• Механик ачаалал ба элэгдэл

• Чийглэг эсвэл тусгаарлагчийн эвдрэл

Эдгээр кабель нь үүрэг гүйцэтгэдэгоношлогооны хэрэгсэл, туслах:

• Алдаа гарахаас нь өмнө урьдчилан таамагла

• Машин даяар эрчим хүчний хуваарилалтыг оновчтой болгох

• Хэт халалт, цахилгаан гэмтлээс урьдчилан сэргийлэх

• Бүхэл бүтэн эрчим хүчний системийн ашиглалтын хугацааг уртасгана

Энэхүү шинэлэг зүйл нь илүү өргөн хүрээтэй алхамыг дэмждэгурьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээболонтээврийн хэрэгслийн эрүүл мэндийн хяналтын систем—Флотын удирдлага, бие даасан жолоодлогын аюулгүй байдал, баталгаат хугацааг оновчтой болгоход чухал ач холбогдолтой.

Мэдрэгчийг нэгтгэх нь мөн холбоотойОношилгооны систем (OBD)болонүүлд суурилсан EV удирдлагын платформууд, тээврийн хэрэгслийн хэсэг бүр, тэр ч байтугай кабель нь тээврийн хэрэгслийн тархины нэг хэсэг байж болохыг баталгаажуулах.

Давхаргын үр ашгийг дээшлүүлэх хамтын шахалтын техник

Уламжлал ёсоор өндөр хүчдэлийн кабелийг давхарга бүрийг тусад нь шахаж хийдэг - дамжуулагч, тусгаарлагч, хамгаалалт, бүрээс - ихэвчлэн олон алхам, гараар угсрах шаардлагатай. Энэ нь хөдөлмөр их шаарддаг, цаг хугацаа их шаарддаг, зөрчилдөөнтэй байдаг.

Хамтарсан шахмалүүнийг өөрчилж байна. Энэ процесст кабелийн олон давхаргыг шахдагнэгэн зэрэг, хооронд нь холбож ажигд бус, жигд бүтэцтэй.

Хамтарсан шахалтын давуу талууд нь:

• Давхаргын наалдац сайжирсан, давхаргыг задлах эсвэл ус нэвтрэх эрсдлийг бууруулна

• Илүү хурдан үйлдвэрлэлийн хурд

• Хаягдал бага

• Илүү авсаархан, жигд кабелийн загварууд

Дэвшилтэт co-extrusion системийг нэгтгэж болногурав, дөрөв, бүр таван давхаргаҮйлдвэрлэлийн нэг дамжуулалтаар дараахь зүйлийг нэгтгэнэ.

• Дамжуулагчийн тусгаарлагч

• EMI хамгаалалт

• Дулаан дамжуулагч давхаргууд

• Гадна хамгаалалтын бүрхүүл

Энэхүү үйлдвэрлэлийн нээлт нь өсөн нэмэгдэж буй эрэлтийг хангахад тусалж байнаEV кабелийн масс үйлдвэрлэлчанар, дизайны уян хатан байдлыг алдагдуулахгүйгээр.

Диэлектрикийн хүч ба хүчдэлийн тэсвэрлэлтийн шинэчлэл

EV-үүд урагшлах тусамхэт өндөр хүчдэлийн систем-800V, 1000V ба түүнээс дээш - уламжлалт дулаалгын материалууд гүйцэтгэлийнхээ хязгаарт хүрч эхэлдэг. Эдгээр хүчдэлийн үед тусгаарлагч нь дараахь зүйлийг тэсвэрлэх ёстой.

• Өндөр цахилгаан талбайнууд

• Корона ялгадас

• Хатуу орон зайд мөрдөж, нум хийх

Тиймээс R&D багууд хөгжиж байнадараагийн үеийн диэлектрик материалууднэгтгэдэг:

• Илүү өндөр эвдрэлийн хүчдэлийн үнэлгээ

• Дээд зэргийн хөгшрөлт ба чийгийн эсэргүүцэл

• Нимгэн давхаргууд нь орон зайг илүү үр дүнтэй ашиглах болно

Зарим ирээдүйтэй технологид:

• Силикон хольцтой полимеруудонцгой хүчдэл барих чадвартай

• Флюрополимерээр бүрсэн тусгаарлагчхатуу ширүүн химийн болон температурын орчинд

• Термопластик нанокомпозитууддиэлектрик арматурын хувьд

Эдгээр шинэлэг зүйл нь аюулгүй байдлын хэмжээг нэмэгдүүлээд зогсохгүй боломжийг олгодогилүү нимгэн, хөнгөн кабелийн профиль, энэ нь тээврийн хэрэгслийн дизайн, ялангуяа авсаархан EV эсвэл цахилгаан онгоцонд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Ирэх жилүүдэдXLPE зэрэг стандарт тусгаарлагч материалыг аажмаар сольж болноЭдгээр дэвшилтэт найрлагаар гүйцэтгэлийн EV-д .

Зохицуулалтын стандарт, үйлдвэрлэлийн удирдамж

ISO, IEC, SAE, GB стандартуудын тойм

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн өндөр хүчдэлийн кабелийн материал нь дэлхийн олон төрлийн стандартад нийцдэг бөгөөд үүнийг баталгаажуулдагаюулгүй байдал, гүйцэтгэл, бахарилцан ажиллах чадварүйлдвэрлэгчид болон зах зээлд . Зохицуулах үндсэн байгууллагуудад дараахь зүйлс орно.

• ISO (Олон улсын стандартчиллын байгууллага):

  • ISO 6722-1: Замын тээврийн хэрэгсэлд 60V–600V-ийн хэрэглээний нэг судалтай кабелийг заана.

  • ISO 19642 цуврал: 60VDC ба 600VDC хэрэглээнд (HV EV-г оруулаад) ашигладаг замын тээврийн хэрэгслийн кабель, үүнд байгаль орчин, цахилгаан, механикийн шаардлага багтана.

• IEC (Олон улсын цахилгаан техникийн комисс):

  • IEC 60245болонIEC 60332: Резин тусгаарлагчтай кабель ба галд тэсвэртэй.

  • IEC 61984: EV хэрэглээний кабелийн системд хамаарах холбогч ба интерфейс.

• SAE (Автомашины инженерүүдийн нийгэмлэг):

  • SAE J1654: Автомашины хэрэглээний өндөр хүчдэлийн кабелийн гүйцэтгэлийн шаардлага.

  • SAE J2844болонJ2990: EV-ийн аюулгүй байдлын заавар, өндөр хүчдэлийн эд ангиудыг зохицуулах стандарт.

• GB/T (Хятадын үндэсний стандарт):

  • GB/T 25085, 25087, 25088: Хятадын зах зээл дэх автомашины тохиргоонд цахилгаан утас, кабелийн гүйцэтгэлийн стандартыг тодорхойлох.

  • GB/T стандартууд нь ихэвчлэн олон улсын хэм хэмжээнд нийцдэг боловч орон нутгийн туршилтын нөхцөл, аюулгүй байдлын протоколуудыг тусгасан байдаг.

Шинэ зах зээл эсвэл OEM түншлэлд орж буй аливаа үйлдвэрлэгчийн хувьд,баталгаажуулалтын нийцэлсонголт биш. Энэ нь хууль ёсны үйл ажиллагааг баталгаажуулж, тээврийн хэрэгслийн платформыг дэлхийн хэмжээнд өргөжүүлэх боломжийг дэмждэг.

Дулааны хөгшрөлт, хүчдэлийн тэсвэрлэлт, аюулгүй байдлын туршилт

EV-ийн HV кабелийн материалын бүрэн бүтэн байдлыг баталгаажуулахын тулд иж бүрэн туршилт хийх шаардлагатай. Эдгээр туршилтууд нь урт хугацааны хэрэглээ, онцгой нөхцөл байдал, болзошгүй аюулыг дуурайдаг. Туршилтын үндсэн ангилалд дараахь зүйлс орно.

• Дулаан хөгшрөлтийн туршилтууд:

  • Удаан хугацааны халуунд өртсөний дараа материал хэрхэн ажиллахыг үнэл (жишээ нь, 125°C температурт 3000+ цаг).

  • Тусгаарлагч, хүрэм нь хагарахгүй, хэв гажилтгүй, механик бат бөх чанараа алддаггүй эсэхийг шалгаарай.

• Диэлектрикийн эвдрэл ба тусгаарлагчийн эсэргүүцлийн туршилт:

  • Өндөр хүчдэлийн үед цахилгааны эвдрэлийг эсэргүүцэх кабелийн чадварыг хэмжих.

  • Туршилтын ердийн хүчдэл нь үнэлгээнээс хамаарч 1000V-оос 5000V хооронд хэлбэлздэг.

• Галын тархалтын туршилтууд:

  • Босоо галын туршилт(IEC 60332-1) баUL 94нийтлэг байдаг.

  • Материал нь галын тархалтад хувь нэмэр оруулах эсвэл өтгөн хорт утаа ялгаруулахгүй байх ёстой.

• Хүйтэн уян хатан байдал ба элэгдлийн туршилт:

  • Өвлийн нөхцөлд болон чичиргээ ихтэй ажиллагааны үед кабелийн бат бөх чанарыг үнэлэх.

• Химийн эсэргүүцлийн туршилт:

  • Тоормосны шингэн, хөдөлгүүрийн тос, зайны хүчил, цэвэрлэгээний бодис зэрэгт өртөхийг дуурайлган хийдэг.

• Ус шүрших ба конденсацын туршилт:

  • Шалны доор эсвэл HVAC системийн ойролцоо байрлуулсан кабелийн хувьд маш чухал.

Үр дүн нь материалыг ашиглахыг зөвшөөрсөн эсэхийг тодорхойлдогстандарт зорчигч тээврийн хэрэгсэл, арилжааны ачааны машин, эсвэл онцгой үүрэг хариуцлагатай орчиндбартаат замын болон үйлдвэрлэлийн цахилгаан машинууд шиг.

Байгаль орчны нийцэл: RoHS, REACH, ELV

Кабелийн материалыг сонгох, баталгаажуулахдаа байгаль орчны дүрэм журам нь адилхан чухал юм. Эдгээр ньАвтомашины утаснууд хүртэл хоргүй, дахин боловсруулах боломжтой, байгальд ээлтэй.

• RoHS (Аюултай бодисын хязгаарлалт):

  • Автомашины утаснуудад хар тугалга, кадми, мөнгөн ус болон зарим галд тэсвэртэй бодис зэрэг бодисуудыг хориглодог эсвэл хязгаарладаг.

  • Бүх EV кабелийн материалууд нь дэлхий даяар түгээхэд RoHS-т нийцсэн байх ёстой.

• REACH (химийн бодисыг бүртгэх, үнэлэх, зөвшөөрөл олгох, хязгаарлах):

  • Европ дахь химийн аюулгүй байдлыг зохицуулдаг.

  • Аливаа зүйл дээр бүрэн ил тод байдлыг шаарддагМаш их санаа зовдог бодисууд (SVHC)кабелийн нэгдлүүдэд ашигладаг.

• ELV (Ашиглалтын хугацаа дууссан тээврийн хэрэгслийн заавар):

  • Үүнийг үүрэг болгож байнатээврийн хэрэгслийн дор хаяж 95%дахин боловсруулах эсвэл дахин ашиглах боломжтой байх ёстой.

  • Дахин ашиглах боломжтой ба галогенгүй кабелийн материалыг хөгжүүлэхэд түлхэц өгдөг.

Эдгээр дүрмийг дагаж мөрдөх нь зүгээр нэг хэрэг биш юмхууль эрх зүйн нийцэл. Энэ нь бүтээдэгбрэндийн найдвартай байдал, бууруулдагнийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний эрсдэл, мөн баталгаажуулдагбайгаль орчны тогтвортой байдалEV-ийн амьдралын мөчлөгийн туршид.

HV кабелийн материалын инновацийн ард зах зээлийн жолооч нар

EV батерейны технологийн дэвшил

EV-ийн батерейнууд нягт, хурдан цэнэглэгдэж, өндөр хүчдэлтэй болохын хэрээр тулгуур кабелийн материалууд зэрэгцэн хөгжих ёстой.

Кабелийн материалд үзүүлэх гол үр нөлөө нь:

• Илүү их гүйдлийн урсгал, зузаан дамжуулагч эсвэл илүү дулаан тэсвэртэй тусгаарлагч шаарддаг

• Хүчдэлийн огцом өсөлтнөхөн сэргээгдэх тоормослох, хурдацтай хурдасгах үед диэлектрикийн хүчийг сайжруулах шаардлагатай

• Илүү авсаархан зайны загварууд, кабелийн чиглүүлэлтийн зайны хязгаарлалтыг бий болгох

Кабелийн системүүд одоо байх ёстойбатерейны системтэй хөл нийлүүлэхсанал болгосноор:

• Илүү ихдулааны менежмент

• Илүү өндөруян хатан байдал

• Илүү сайнстрессийн үед цахилгааны гүйцэтгэл

Үйлдвэрлэгчид шинэ тусгаарлагч давхаргыг боловсруулж байнахамгийн сүүлийн үеийн батерейны модулиудын дулааны болон химийн тогтвортой байдлыг тусгана, саадгүй нэгтгэх, гүйцэтгэлийн уялдуулах боломжийг олгодог.

Хурдан цэнэглэх, илүү өндөр хүчдэл авахын тулд дар

EV хэрэглэгчид 15 минут ба түүнээс бага хугацаанд 80% хурдан цэнэглэнэ гэж найдаж байна. Энэхүү хүлээлтийг хангахын тулд EV системүүд шилжиж байнахэт хурдан цэнэглэх дэд бүтэцашиглах800V+ архитектур.

Гэхдээ илүү хурдан цэнэглэнэ гэдэг нь:

• Илүү их дулаанцахилгаан дамжуулах явцад кабельд үүсдэг

• Дээд оргил гүйдэл, дамжуулагч болон тусгаарлагчийн аль алинд нь ачаалал өгөх

• Илүү их аюулгүй байдлын эрсдэл, ялангуяа хүрээлэн буй орчинд өртөх үед

Үүнийг шийдвэрлэхийн тулд кабелийн материалыг дараахь байдлаар боловсруулж байна.

• Илүү сайн дулаан дамжуулалт

• Давхаргатай дулаан ялгаруулах стратеги

• Галд тэсвэртэй, дулааны эргэлтийг эсэргүүцэх өндөр бат бөх тусгаарлагч

Энэхүү шинэлэг зүйл нь кабель нь болж хувирахгүй байхыг баталгаажуулдагөндөр хурдны цэнэглэгч экосистем дэх гацаа— тээврийн хэрэгсэл болон тогтмол гүйдлийн хурдан цэнэглэх станцуудад.

Өргөтгөсөн хүрээний жинг бууруулах

EV-д хадгалсан килограмм бүрийг орчуулнаилүү их хүрээ эсвэл илүү үр ашигтай. Кабель нь жинг бууруулахад ихээхэн хувь нэмэр оруулдаг, ялангуяа урт, өндөр хүчин чадалтай замд:

• Батерейгаас инвертерийн холболтууд

• Оролтын системийг цэнэглэх

• Таталтын моторын кабель

Энэхүү эрэлт хэрэгцээ нь дараахь зүйлийг өөрчлөхөд түлхэц болсон.

• Хөнгөн цагаан дамжуулагч

• Хөөсрүүлсэн эсвэл нийлмэл тусгаарлагч

• Диэлектрикийн өндөр бат бэх бүхий жижигрүүлсэн кабелийн профиль

Зорилго? Хүргүүлэххамгийн бага материалтай хамгийн их хүч, автомашин үйлдвэрлэгчдийг шаталтат тээврийн хэрэгсэлтэй харьцуулах зайг эрэлхийлэхэд нь дэмжих.

Эдэлгээ, зардлын үр ашигтай байдлын OEM-д тавигдах шаардлага

Жинхэнэ тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгчид (OEMs) аль алинд нь илүү хатуу үзүүлэлтүүдийг жолоодож байнагүйцэтгэл ба үнэ. Тэд дараах кабелийг хүсч байна:

• Сүүлийндор хаяж 15-20 жилавтомашины хүнд хэцүү нөхцөлд

• шаардаххамгийн бага засвар үйлчилгээ эсвэл солих

• Дэмжлэгавтоматжуулсан үйлдвэрлэл, угсрах шугамууд

• Нийт материалын зардлыг бууруулахчанарыг алдагдуулахгүйгээр

Энэ нь кабелийн ханган нийлүүлэгчдийг түлхсэнмодульчлагдсан загварууд, ухаалаг оношлогоо, бамасс үйлдвэрлэх хүчин чадал- бүгд дэвшилтэт материалын инженерчлэлээс үндэслэсэн.

Эдгээр шаардлагыг хангах нь сонголт биш юмханган нийлүүлэгчид хэрхэн гэрээ байгуулахмөн EV зах зээлд өрсөлдөх чадвартай хэвээр байх.

Материалын хөгжил, масс үйлдвэрлэлд тулгарч буй бэрхшээлүүд

Зардал, гүйцэтгэл, тогтвортой байдлыг тэнцвэржүүлэх

Цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд зориулсан өндөр хүчин чадалтай кабелийн материалыг боловсруулах нь тэнцвэржүүлэх нарийн үйлдэл юм. Инженерүүд болон үйлдвэрлэгчид нэгтгэх үүрэг хүлээдэгдулааны, механик болон цахилгааны гүйцэтгэлхамтбайгаль орчинд үзүүлэх нөлөө багаболонзардлын үр ашиг. Асуудал? Эдгээр тэргүүлэх чиглэл бүр зөрчилдөж болно.

Жишээ нь:

• Өндөр температурт тэсвэртэй материалфторполимерууд шиг сайн ажилладаг боловч үнэтэй, дахин боловсруулахад хэцүү байдаг.

• Дахин ашиглах боломжтой термопластиктогтвортой байдлын үр өгөөжийг санал болгодог боловч хангалттай халуунд тэсвэртэй эсвэл диэлектрик хүч дутмаг байж болно.

• Хөнгөн материалэрчим хүчний хэрэглээг багасгах боловч ихэвчлэн нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэлийн техник шаарддаг.

Зөв тэнцвэрийг бий болгохын тулд үйлдвэрлэгчид дараахь зүйлийг хийх ёстой.

• Материалын хольцыг оновчтой болгохэрлийз полимер эсвэл давхаргат тусгаарлагчийг ашиглан

• Хаягдал, хог хаягдлыг багасгахшахмал болон кабель үүсэх үед

• Стандартчилсан, өргөтгөх боломжтой кабелийн загварыг боловсруулахолон EV платформд тохирсон

R&D хөрөнгө оруулалт зайлшгүй шаардлагатай, гэхдээ бас тиймхоорондын функциональ хамтын ажиллагааматериал судлаачид, үйлдвэрлэлийн инженерүүд, зохицуулалтын мэргэжилтнүүдийн хооронд. Амжилтанд хүрсэн компаниуд нь тэр компаниуд байх болнопрактик байдал, зардлын хяналтыг алдагдуулахгүйгээр шинэчлээрэй.

Дэвшилтэт полимеруудад зориулсан нийлүүлэлтийн сүлжээний нарийн төвөгтэй байдал

TPE, HFFR, фторполимер гэх мэт EV өндөр хүчдэлийн кабельд ашигладаг өндөр хүчин чадалтай полимерууд нь ихэвчлэн дараахь зүйлд тулгуурладаг.

• Тусгай химийн нийлүүлэгчид

• Өмчлөлийн найрлага

• Баталгаажуулалт, зохицуулалтын нарийн төвөгтэй журам

Үүнийг танилцуулж байнанийлүүлэлтийн сүлжээний эмзэг байдал, ялангуяа дэлхийд улам бүр нөлөөлж байна:

• Түүхий эдийн хомсдол

• Геополитикийн худалдааны хурцадмал байдал

• Нүүрстөрөгчийн ул мөрийн хязгаарлалт

Үүнийг багасгахын тулд кабель үйлдвэрлэгчид дараахь зүйлийг судалж байна.

• Түүхий эдийн эх үүсвэрийг орон нутгийн

• Байшин доторх хольц болон шахмал байгууламж

• Дэлхий дахинд илүү уян хатан хүртээмжтэй материалууд

Үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүд нь эргээд нийлүүлэлтийн сүлжээний ил тод байдлыг шаардаж, ханган нийлүүлэгчдийг түлхэж байнаматериалын сонголтыг төрөлжүүлэхгүйцэтгэл, дагаж мөрдөх байдлыг алдагдуулахгүйгээр. Энэ шилжилт нь боломжуудыг бий болгож байнажижиг, бүс нутгийн материал нийлүүлэгчидавхаалж самбаа, уян хатан байдлыг хэн гаргаж чадах вэ.

Үйлдвэрлэлийн автомат шугамд нэгтгэх

Цахилгаан автомашины үйлдвэрлэл жилд сая сая нэгж болж өргөжин тэлж байгаа тул автоматжуулалт нь заавал байхаа больсон - энэ нь зайлшгүй шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч,кабель суурилуулах нь хамгийн их хөдөлмөр шаардсан хэсгүүдийн нэг хэвээр байнатээврийн хэрэгслийн угсралтын .

Яагаад? Учир нь:

• HV кабель нь явах эд ангиудын нягт, хувьсах зайгаар дамжих ёстой

• Тэдний уян хатан чанар нь материал болон дамжуулагчийн хэмжээнээс хамаарч өөр өөр байдаг

• Гэмтлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд ихэвчлэн гараар харьцах шаардлагатай байдаг

Тиймээс материаллаг инноваци нь дараахь зүйлийг дэмжих ёстой.

• Робот харьцах, гулзайлгах

• Тогтвортой ороомог болон ороомоггүй байдал

• Стандарт холбогчийг нэгтгэх

• Урьдчилан бэлтгэсэн эсвэл урьдчилан чиглүүлсэн кабелийн иж бүрдэл

Үйлдвэрлэгчид хөгжиж байнахэлбэрийн тогтвортой кабель бүрээсийн материалгулзайлтын дараа хэлбэрээ хадгалдаг, түүнчлэнүрэлт багатай хүрэмЭнэ нь кабелийн чиглүүлэгч болон биеийн доорх хавчаар руу амархан гулсдаг.

Материалыг нэгтгэж чадсан хүмүүсавтоматжуулсан угсралтын үйл явцзардал, хурд, өргөтгөх чадварын хувьд шийдвэрлэх давуу талыг олж авах болно.

Бүс нутгийн чиг хандлага ба инновацийн төвүүд

EV-ийн материалын инновацийн Хятад улсын манлайлал

Хятад болдэлхийн хамгийн том цахилгаан машины зах зээл, мөн өндөр хүчдэлийн кабелийн материалын бүтээн байгуулалтад тэргүүлж байна. Хятадын кабель үйлдвэрлэгчид болон материал нийлүүлэгчид дараахь давуу талыг олж авдаг.

• Томоохон EV OEM-уудтай ойрхонBYD, NIO, XPeng, Geely гэх мэт

• Орон нутгийн материалын эх үүсвэрийг төрөөс урамшуулах

• Сэргээгдэх болон дахин боловсруулах материалд их хэмжээний хөрөнгө оруулалт хийх

Хятадын R&D лабораториуд хил хязгаарыг давж байна:

• Хөнгөн цагаан дамжуулагчийн шахмал

• Нано сайжруулсан галд тэсвэртэй материал

• Дулаан-цахилгаан кабелийн нэгдсэн систем

Хятад ч бас томоохон экспортлогч орон юмGB-д нийцсэн HV кабелийн систем, Ази, Африк, Зүүн Европыг зардал багатай, дунд түвшний шийдлээр улам бүр нийлүүлж байна.

Тогтвортой байдал ба дахин боловсруулалтад Европ анхаарал хандуулж байна

Герман, Франц, Нидерланд зэрэг Европын инновацийн төвүүд онцолж байнадугуй эдийн засгийн загвар. ЕХ-ны дүрэм журам гэх мэтХҮРЭХболонELVбусад ихэнх бүс нутгуудаас илүү хатуу байдаг нь ханган нийлүүлэгчдийг дараах чиглэлд түлхэж байна:

• Хортой чанар багатай, бүрэн дахин боловсруулах боломжтой кабелийн материал

• Хаалттай давталттай дахин боловсруулалт бүхий термопластик тусгаарлагч систем

• Сэргээгдэх эрчим хүчээр ажилладаг ногоон үйлдвэрлэл

Үүнээс гадна ЕХ-ны төслүүд дуртайHorizon Europeкабель үйлдвэрлэгчид, автомашин үйлдвэрлэгчид, полимер судлаачдын хамтарсан R&D-ийг санхүүжүүлнэ. Эдгээр хүчин чармайлтын ихэнх нь хөгжүүлэх зорилготойстандартчилагдсан, модульчлагдсан кабелийн архитектуруудматериалын хэрэглээг багасгахын зэрэгцээ гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлэх.

Шинэ үеийн кабелийн стартапуудад АНУ-ын хөрөнгө оруулалт

АНУ-ын EV зах зээл төлөвшсөн хэвээр байгаа ч ард нь хүчтэй эрч хүч байнадараагийн үеийн материалын шинэчлэл, ялангуяа стартапууд болон их сургуулийн спин-оффуудаас. Анхаарал хандуулах газрууд нь:

• Графен дээр суурилсан дамжуулагч

• Өөрийгөө эдгээх тусгаарлагч

• Клоуд платформтой холбогдсон ухаалаг кабелийн экосистем

Калифорниа, Мичиган зэрэг мужууд халуун орны газар болжээEV дэд бүтцийн санхүүжилт, орон нутгийн ханган нийлүүлэгчдэд Tesla, Rivian, Lucid Motors болон бусад дотоодын брэндүүдэд зориулсан HV кабелийн шинэ шийдлүүдийг боловсруулахад туслах.

АНУ ч мөн онцолж байнацэргийн зэрэглэлийн болон сансрын кроссовер технологи, ялангуяа өндөр үзүүлэлттэй дулаалга, хөнгөн хийцээрээ тэргүүлэгч болгодогхэт өндөр гүйцэтгэлтэй кабелийн системөндөр зэрэглэлийн эсвэл хүнд даацын цахилгаан машинуудад зориулагдсан.

Ази Номхон далайн нийлүүлэлтийн сүлжээн дэх хамтын ажиллагаа

Хятадаас гадна улс орнууд дуртайӨмнөд Солонгос, Япон, Тайваньинновацийн төвүүд болон хөгжиж байнатусгай полимер ба электрон зэрэглэлийн кабелийн материал. LG Chem, Sumitomo, Mitsui зэрэг химийн томоохон компаниуд:

• Хөгжиж байнаTPE ба XLPE хувилбарууддээд зэргийн шинж чанартай

• хангахбага диэлектрик ба EMI-г блоклох материалдэлхийн кабель үйлдвэрлэгчдэд

• Дэлхийн OEM-уудтай хамтран ажиллаж байнахамтран брэндийн кабелийн систем

Японы автомашины салбар тэргүүлэх ач холбогдол өгсөөр байнаавсаархан, өндөр инженерчлэлтэй кабелийн шийдлүүд, Солонгосын анхаарлын төвд байгаа болмасс үйлдвэрлэлийг өргөтгөх чадварердийн EV-ийг нэвтрүүлэхэд зориулагдсан.

Ази, Номхон далайн бүс нутгийг хамарсан энэхүү хамтын ажиллагаа эрчимжиж байнадэлхийн нийлүүлэлтийн сүлжээмөн HV кабелийн инноваци нь хоёулаа хэвээр байхыг баталгаажуулахөндөр технологи, их хэмжээний.

Стратегийн боломжууд ба хөрөнгө оруулалтын халуун цэгүүд

Дараагийн үеийн полимер нэгдлүүд рүү R&D

Өндөр хүчдэлийн кабелийн материалын ирээдүй ньдэвшилтэт полимеруудыг тасралтгүй хөгжүүлэхавтомашины эрс тэс нөхцөлд тохирсон. R&D-д оруулсан хөрөнгө оруулалт одоо дараах зүйлийг бий болгоход анхаарлаа хандуулж байна.

• Олон үйлдэлт материалхалуунд тэсвэртэй, уян хатан байдал, галд тэсвэртэй байдлыг хослуулсан

• Био суурьтай полимеруудтогтвортой, дахин боловсруулах боломжтой

• Ухаалаг полимертемператур эсвэл хүчдэлийн өөрчлөлтөд өөрийгөө зохицуулах үйлдлээр хариу үйлдэл үзүүлдэг

Инновацийн халуун цэгүүд нь:

• Материаллаг стартапуудногоон термопластикаар мэргэшсэн

• Их сургууль тэргүүтэй консорциумууднанокомпозитын сайжруулалт дээр ажиллаж байна

• Корпорацийн лабораториөмчийн полимер хольцод хөрөнгө оруулалт хийх

Эдгээр нэгдлүүд нь хүрээлэн буй орчинд илүү сайн төдийгүй, мөн чанарыг бууруулдагкабелийн үйлдвэрлэлийн нийт зардалдавхаргыг оновчтой болгох, үйлдвэрлэлийг хялбарчлах замаар. Өндөр өсөлтийн боломжийг эрэлхийлж буй хөрөнгө оруулагчид энэхүү материаллаг инновацийн орон зайд үржил шимтэй хөрс олж байна, ялангуяа дэлхийн OEM-ууд урт хугацааны цахилгаан хөдөлгүүрт шилжилт хийх үүрэг хүлээдэг.

Хөнгөн дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийг нутагшуулах

Жингээ хасах нь EV-ийн гүйцэтгэлийн хамгийн хүчирхэг хөшүүргийн нэг хэвээр байнахөнгөн дамжуулагч үйлдвэрлэлорон нутгийн хөрөнгө оруулалтыг шинээр бий болгож буй халуун цэг юм. Одоогийн байдлаар дэлхийн өндөр зэрэглэлийн хөнгөн цагаан дамжуулагч болон тусгай зэсийн шахалтын ихэнх хэсэг нь хэд хэдэн бүс нутагт төвлөрсөн байдаг. Энэ чадварыг нутагшуулах нь:

• Нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний уян хатан байдал

• Илүү хурдан эргэлт, тохируулга

• Тээвэрлэлт, нүүрстөрөгчийн зардлыг бууруулна

Энэтхэг, Вьетнам, Бразил, Өмнөд Африк зэрэг орнуудад дараах зорилгоор шинэ үйлдвэрүүд баригдаж байна.

• Хөнгөн цагааны хайлш саваа, утас үйлдвэрлэнэ

• Өндөр цэвэршилттэй зэсийн хэлхээ үүсгэнэ

• BIS, NBR, эсвэл SABS зэрэг орон нутгийн стандартыг бүс нутгийн EV хэрэглээнд хэрэглээрэй

Энэхүү нутагшуулах чиг хандлага нь дагаж мөрдөхийг эрэлхийлж буй OEM-үүдэд онцгой анхаарал татаж байнадотоодын агуулгын зохицуулалттогтвортой байдлын хэмжүүрүүдийг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ.

Ниш програмууд: eVTOLs, Heavy EVs, and Hypercars

Хамгийн их анхаарал нь ердийн цахилгаан машинуудад төвлөрч байгаа ч инновацийн бодит ирмэгүүд гарч байнасалбар болон шинээр гарч ирж буй сегментүүд, кабелийн материалын гүйцэтгэл нь туйлширсан .

• eVTOLs (Цахилгаан босоо хөөрөх, буух онгоц)Хурдан дулааны өөрчлөлт, механик чичиргээг тэсвэрлэдэг нисэхийн зэрэглэлийн тусгаарлагчтай, хэт хөнгөн, хэт уян хатан кабель шаардлагатай.

• Хүнд даацын цахилгаан машинууд, тэр дундаа автобус, ачааны машин эрэлтсупер өндөр гүйдлийн кабельМеханик хүчирхийллийг эсэргүүцэх, удаан эдэлгээтэй байх бат бөх гадна бүрээстэй.

• Гипер машинууд ба гүйцэтгэлийн цахилгаан машинуудБадамлянхуа, Римак эсвэл Теслагийн Roadster ашигладаг800V+ системмөн хурдан цэнэглэх, нөхөн сэргээх тоормослох, дэвшилтэт хөргөлтийг дэмжих кабель хэрэгтэй.

Эдгээр сегментүүд нь:

• Илүү өндөр маржинматериаллаг инновацийн хувьд

• Эрт үрчилж авах платформуудмассын хэмжээнд хараахан амьдрах боломжгүй технологийн хувьд

• Хамтарсан брендийн өвөрмөц боломжуудшинэ эхлэлийг тавьсан ханган нийлүүлэгчдэд зориулсан

Материалын компаниуд болон кабель үйлдвэрлэгчдийн хувьд энэ нь турших, сайжруулах хамгийн сайн орон зай юмдээд зэрэглэлийн кабелийн системилүү өргөн хүрээтэй нэвтрүүлэхээс өмнө.

Одоо байгаа EV флотуудыг шинэчлэх, шинэчлэх

Үл тоомсорлож буй өөр нэг боломж болзах зээлийг шинэчлэх, шинэчлэх. Эрт үеийн цахилгаан машинууд нас ахих тусам дараахь зүйлийг харуулдаг.

• Хэрэгцэээвдэрсэн HV кабелийг солих

• Боломжуудилүү өндөр хүчдэл эсвэл хурдан цэнэглэхийн тулд системийг шинэчлэх

• Зохицуулалтын шаардлагагалын аюулгүй байдал эсвэл ялгаруулалтыг дагаж мөрдөх шинэчлэлтүүд

Кабель үйлдвэрлэгчид санал болгож байнамодульчлагдсан, дусал солих иж бүрдэлнэвтэрч болно:

• Засгийн газар болон ложистикийн фирмүүдийн удирддаг флотууд

• Мэргэшсэн засварын газар, үйлчилгээний сүлжээ

• Батерей солих пүүсүүд болон дахин боловсруулах үйл ажиллагаа

Энэ зах зээл нь хамгийн эртний цахилгаан машинууд баталгаат хугацаанаас гарч байгаа бөгөөд эхний ээлжинд EV-ийн хэрэглээ ихтэй бүс нутагт (жишээлбэл, Норвеги, Япон, Калифорни) сонирхол татахуйц байдаг.зах зээлийн тусгай эд анги.

Ирээдүйн хэтийн төлөв ба урт хугацааны төсөөлөл

Өндөр хүчдэлийн 800V+ системийн нийцтэй байдал

400 В-оос шилжих шилжилт800V+ EV платформуудЭнэ нь зөвхөн чиг хандлага байхаа больсон - энэ нь дараагийн үеийн гүйцэтгэлийн стандарт юм. Hyundai, Porsche, Lucid зэрэг автомашин үйлдвэрлэгчид эдгээр системийг аль хэдийн нэвтрүүлж, олон нийтийн зах зээлийн брэндүүд хурдан дагаж байна.

Кабелийн материал одоо санал болгох ёстой:

• Илүү өндөр диэлектрик хүч

• Дээд зэргийн EMI хамгаалалт

• Хэт хурдан цэнэглэх нөхцөлд илүү сайн дулааны тогтвортой байдал

Энэхүү шилжилт нь дараахь зүйлийг шаарддаг.

• Нимгэн, хөнгөн тусгаарлагч материалижил эсвэл илүү сайн гүйцэтгэлтэй

• Дулааны удирдлагын нэгдсэн функцуудкабелийн дизайны хүрээнд

• Урьдчилан боловсруулсан нийцтэй байдал800 В-ын холбогч, цахилгаан эрчим хүчний цахилгаан хэрэгсэлтэй

Урт хугацааны хэтийн төлөв тодорхой байна:кабель нь хөгжих эсвэл хоцрох ёстой. Энэхүү хувьслыг таамаглаж буй ханган нийлүүлэгчид тэргүүлэх EV брэндүүдтэй гэрээ байгуулахад илүү тохиромжтой байх болно.

Бүрэн нэгдсэн кабелийн модулиудын чиг хандлага

Кабелийн систем нь зөвхөн утас залгахаас илүү хувьсан өөрчлөгдөж байназалгаад тоглох модулиуднэгтгэсэн:

• Цахилгаан дамжуулагч

• Дохионы шугамууд

• Хөргөх сувгууд

• EMI бамбай

• Ухаалаг мэдрэгч

Эдгээр модульчлагдсан системүүд:

• Угсрах хугацааг багасгах

• Найдвартай байдлыг сайжруулах

• EV явах эд ангиудын нарийн зохион байгуулалтад чиглүүлэлтийг хялбаршуулна уу

Материаллаг үр дагаварт дараахь хэрэгцээ орно.

• Олон давхаргат нийцтэй байдал

• Төрөл бүрийн полимер хольцыг хамтран шахах

• Ухаалаг материаллаг зан байдал, дулааны болон хүчдэлийн хариу үйлдэл гэх мэт

Энэ чиг хандлага нь хэрэглээний цахилгаан бараа бүтээгдэхүүнд юу тохиолдсоныг харуулж байна.цөөн бүрэлдэхүүн хэсэг, илүү интеграци, илүү сайн гүйцэтгэл.

Автономит болон холбогдсон EV платформ дахь үүрэг

EVs бүрэн бие даасан байдал руу шилжихийн хэрээр эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байнадохионы тодорхой байдал, өгөгдөл дамжуулах бүрэн бүтэн байдал, бабодит цагийн оношлогоотэнгэрт хадсан. Өндөр хүчдэлийн кабелийн материалууд нь дараахь зүйлийг идэвхжүүлэхэд өсөн нэмэгдэж буй үүрэг гүйцэтгэнэ.

• Дуу чимээ багатай орчинрадар болон LiDAR-д чухал ач холбогдолтой

• Эрчим хүчний зэрэгцээ өгөгдөл дамжуулаххосолсон оосортой

• Өөрийгөө хянах кабельАвтономит тээврийн хэрэгслийн хяналтын системд оношилгоо өгдөг

Материалууд нь дараахь зүйлийг дэмжих ёстой.

• Гибрид цахилгаан-өгөгдлийн хамгаалалт

• Тоон дохионы хөндлөнгийн эсэргүүцэл

• Мэдрэгчээр баялаг шинэ загварт зориулсан уян хатан байдал

Цахилгаан машины ирээдүй нь цахилгаан, гэхдээ басухаалаг, холбоотой, бие даасан. Өндөр хүчдэлийн кабелийн материалууд нь зөвхөн туслах тэмдэгтүүд биш бөгөөд эдгээр ухаалаг тээврийн хэрэгсэл хэрхэн ажиллаж, харилцахад гол зүйл болж байна.

Дүгнэлт

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн өндөр хүчдэлийн кабелийн материалын хувьсал нь зөвхөн хими ба цахилгаан дамжуулах чанарын түүх биш бөгөөд энэ ньхөдөлгөөнт байдлын ирээдүйн инженерчлэл. Цахилгаан машинууд илүү хүчирхэг, үр ашигтай, ухаалаг болохын хэрээр тэдний дотоод сүлжээг тэжээдэг материалууд хурдацтай ажиллах ёстой.

-аасхөнгөн дамжуулагч ба дахин ашиглах боломжтой тусгаарлагч to ухаалаг кабель ба өндөр хүчдэлийн нийцтэй байдал, энэ салбарыг бий болгож буй инноваци нь тэдний үйлчилж буй тээврийн хэрэгсэл шиг эрч хүчтэй байдаг. Судлаачид, үйлдвэрлэгчид, хөрөнгө оруулагчид, OEM компаниудын хувьд боломжууд асар их юм.

Дараагийн том нээлт үү? Энэ нь байж болох юмнано-инженерийн тусгаарлагч, aмодульчлагдсан кабелийн платформ, эсвэл aбио суурилсан дамжуулагчЭнэ нь цахилгаан автомашины тогтвортой байдлыг дахин хэлбэржүүлдэг. Нэг зүйл тодорхой байна: ирээдүй нь инновацид зориулагдсан.

Түгээмэл асуултууд

1. EV өндөр хүчдэлийн кабелийн уламжлалт тусгаарлагчийг ямар материалаар сольж байна вэ?
Дахин ашиглах боломжтой термопластик эластомер (TPE), галоген агуулаагүй галд тэсвэртэй (HFFR) нэгдлүүд болон силикон дээр суурилсан полимерууд нь дулаан, байгаль орчин, аюулгүй байдлын үзүүлэлтээрээ илүү сайн PVC болон XLPE-ийг орлуулж байна.

2. Өндөр хүчдэлийн кабелийн загвар нь EV-ийн гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлдөг вэ?
Кабелийн загвар нь жин, эрчим хүчний алдагдал, EMI, дулааны үр ашигт нөлөөлдөг. Хөнгөн, илүү сайн тусгаарлагчтай кабель нь зай, цэнэглэх хугацаа, системийн найдвартай байдлыг сайжруулдаг.

3. Ухаалаг кабель нь арилжааны цахилгаан машинд бодитой байдаг уу?
Тиймээ, хэд хэдэн өндөр зэрэглэлийн болон флотын EV загваруудад температур, хүчдэл, тусгаарлагчийг хянах зориулалттай суулгагдсан мэдрэгч бүхий кабелиуд багтаж, урьдчилан тооцоолсон засвар үйлчилгээ болон системийн аюулгүй байдлыг сайжруулдаг.

4. EV кабелийн материалыг батлахад ямар үндсэн дүрэм журам байдаг вэ?
Гол стандартууд нь ISO 6722, SAE J1654, IEC 60332, RoHS, REACH, ELV-ийн нийцлийг агуулдаг. Эдгээр нь гүйцэтгэл, аюулгүй байдал, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг хамардаг.

5. HV кабелийн материалын судалгаа, боловсруулалтаар аль бүс нутаг тэргүүлж байна вэ?
Хятад улс хэмжээ, аж үйлдвэрийн интеграцчлалаар тэргүүлдэг; Европ нь тогтвортой байдал, дахин боловсруулалтад анхаарлаа хандуулдаг; АНУ, Япон улсууд өндөр технологи, сансар огторгуйн материалаар тэргүүлдэг.