Nel campo dei nuovi veicoli energetici (EV, PHEV, HEV), la scelta dei materiali per i cavi ad alta tensione è cruciale per la sicurezza, la durata e le prestazioni del veicolo. Il polietilene reticolato (XLPE) e la gomma siliconica sono due dei materiali isolanti più comuni, ma hanno differenze significative nelle prestazioni ad alta temperatura, nelle proprietà dell'isolamento, nella resistenza meccanica e altro ancora.
Nel complesso, entrambiXLPEe la gomma siliconica è ampiamente utilizzata nei cavi interni automobilistici. Quindi, quale materiale è più adatto per i cavi ad alta tensione nei nuovi veicoli energetici?
Perché i cavi ad alta tensione per i nuovi veicoli energetici richiedono materiali di isolamento ad alte prestazioni?
I cavi ad alta tensione nei nuovi veicoli energetici vengono utilizzati principalmente per il pacco batteria, il motore, il sistema di controllo elettronico e il sistema di ricarica, con tensioni operative che vanno da 600 V a 1500 V o anche più in alto.
Ciò richiede che i cavi abbiano:
1) Eccellenti prestazioni di isolamento per prevenire la rottura elettrica e garantire sicurezza.
2) Eccezionale resistenza ad alta temperatura per resistere a ambienti operativi duri e prevenire il degrado dell'isolamento.
3) forte resistenza a sollecitazioni meccaniche, flessione, vibrazione e usura.
4) Buona resistenza alla corrosione chimica per adattarsi ad ambienti complessi ed estendere la vita di servizio.
Attualmente, gli strati di isolamento dei cavi ad alta tensione nei nuovi veicoli energetici utilizzano principalmente la gomma XLPE o silicone. Di seguito, faremo un confronto dettagliato di questi due materiali.
Dalla tabella, si può vedere che XLPE funziona meglio in termini di resistenza alla tensione, resistenza meccanica, resistenza all'invecchiamento e controllo dei costi, mentre la gomma siliconica ha vantaggi nella resistenza e nella flessibilità ad alta temperatura.
Perché XLPE è il materiale preferito per i cavi ad alta tensione nei nuovi veicoli energetici?
1) prestazioni di isolamento più forti:XLPEHa una resistenza dielettrica più elevata (≥30KV/mm), che lo rende migliore nel resistere ai rischi di rottura elettrici in ambienti ad alta tensione rispetto alla gomma siliconica. Inoltre, XLPE ha una bassa perdita dielettrica, garantendo prestazioni stabili a lungo termine, rendendolo adatto a nuovi sistemi di alimentazione per veicoli energetici.
2) Migliore proprietà meccaniche: durante la guida, le vibrazioni dal corpo del veicolo possono imporre sollecitazioni meccaniche ai cavi. XLPE ha una maggiore resistenza alla trazione, una migliore resistenza all'usura e una resistenza al taglio superiore, rendendolo più adatto per l'uso a lungo termine e riducendo i costi di manutenzione rispetto alla gomma siliconica.
3) Migliore resistenza all'invecchiamento: XLPE ha un'eccellente resistenza all'invecchiamento dell'albero idrico, garantendo che il cavo rimane stabile in alta umidità e ambienti elevati di campo elettrico. Ciò è fondamentale per i nuovi veicoli energetici, in particolare in applicazioni ad alto carico come pacchi batteria ad alta tensione e sistemi di ricarica rapida.
4) moderata flessibilità per soddisfare i requisiti di cablaggio: rispetto alla gomma siliconica, XLPE offre una flessibilità moderata, bilanciamento della flessibilità del cablaggio e resistenza meccanica. Si esibisce in modo eccellente in applicazioni come cablaggi ad alta tensione in veicolo, linee di controllo del motore e collegamenti al pacco batteria.
5) Più conveniente: XLPE è più economico della gomma siliconica, supportando la produzione di massa. È diventato il materiale tradizionale per i cavi ad alta tensione nei nuovi veicoli energetici.
Analisi dello scenario dell'applicazione: xlpe vs gomma silicone
XLPE, con la sua eccellente resistenza alla tensione, la resistenza meccanica e i vantaggi dei costi, è più competitivo nell'applicazione di cavi ad alta tensione per nuovi veicoli energetici.
Mentre la nuova tecnologia del veicolo energetico continua ad avanzare, i materiali XLPE vengono anche aggiornati per soddisfare le richieste più elevate negli scenari di applicazione:
1) XLPE resistente ad alta temperatura (150 ℃ -200 ℃): adatto per i sistemi di trasmissione elettrica ad alta efficienza di prossima generazione.
2) polietilene reticolato zero-alogeno a bassa froce (LSZH): rispetta gli standard ambientali per i nuovi veicoli energetici.
3) Stratto di schermatura ottimizzato: migliora la resistenza all'interferenza elettromagnetica (EMI) e migliora la compatibilità elettromagnetica generale (EMC) del veicolo.
Nel complesso, XLPE occupa una posizione dominante nel settore dei cavi ad alta tensione per nuovi veicoli energetici a causa delle sue eccellenti prestazioni di isolamento, resistenza alla tensione, resistenza meccanica e vantaggi in termini di costi. Mentre la gomma silicone è adatta per ambienti estremi ad alta temperatura, il suo costo più elevato lo rende adatto a bisogni speciali. Per i cavi mainstream ad alta tensione nei nuovi veicoli energetici, XLPE è la scelta migliore e può essere ampiamente applicato in aree chiave come i calaborazioni della batteria, i cavi del motore ad alta tensione e i cavi di ricarica rapida.
Nel contesto del rapido sviluppo del nuovo settore dei veicoli energetici, le aziende dovrebbero considerare fattori quali scenari di applicazione, requisiti di resistenza alla temperatura e budget sui costi durante la selezione di materiali per cavi ad alta tensione per garantire la sicurezza e la durata dei cavi.
Tempo post: feb-28-2025