新能源汽车高压线束的秘密

2019-08-22来源: 绿芯工程师关键字:电线  高压  高压线束

大家都知道,电线越粗越安全。老小区常因为夏天负荷变大而跳闸,实际就是因为电线太细。


但只有这些生活经验是不够,尤其对于需要装修和电路改造的朋友,选购电线的时你才会明白什么叫“一脸懵逼”,原来种类有这么多!



“2.5平”“4平”都是什么意思?


该用多粗的线,才能即安全又经济呢?


No.1 粗细怎么选?


家用电线一般是单股的铜芯线,粗细用平方毫米(mm²)表示,“4平”也就是截面积为4mm²。


相同温度下,每条电线对应的载流量是固定的。导线电阻跟截面积成反比,导线越粗,电阻率越小,通过相同电流时发热越小。而实际电流一旦超过电线所允许的最大电流,会导致电线过热、乃至于烧毁。



反过来,这就意味着,越粗、“平”数越大的导线可以承受更大的电流,相同电压下承受更大的功率。家用电的电压为220V,根据用电器的额定电流和额定功率选出最适合的电线。



还有朋友想,房间里不只一个用电器,空调和热水器都有怎么算?家用电器都为并联情况,将几个用电器的电流相加,再与电线的推荐电流比较即可。



其实以上原理其他用电场合同样适用,例如新能源汽车。


小编在网上看到一篇文章,将两台车的两种高压线放到一起拍照,结论是“A车的高压线束细,质量差”。



开局一张图,内容全靠编。


这本来就是两种高压线,作用不同不能直接对比啊!


车上用到的高压线束有3mm²、4mm²、16mm²、25mm²、35mm²、50mm²甚至70mm²等等很多种。以某纯电动车型为例,同在近400V高压下,85kW电机所用的高压线,与6.6kW充电器所用的高压线当然不同 ——“粗细”即铜线截面积的差别,这也显而易见。







所以说,两种都是新能源汽车必备的高压线束,根据功率需求装配在不同的零配件上。


还有人会想,车上都用粗一点的线不行吗?这样不是更安全吗?


其实大家可以反问下自己,你会给手机充电器接一根空调线吗?如果充电枪可以给手机充电,你会用吗?或许可以,但真的没必要。


因为太“贵”太“重”,而且它真的“弯”不了啊……



No.2 车用高压线还有特别设计?


细心的朋友还能发现,高压线束的电缆和家用电缆结构有些不同。




(1) 家用电缆为一根实铜芯,而高压电缆由多根细铜丝组成。


增加导电能力。当导体中有交流电或者交变磁场时,会产生“趋肤效应”,电流会集中在导线的“皮肤部分”,导体表面的电流密度大于中心的密度。粗略来讲,可理解为主要靠导电的表面导电。


且交变电流的频率越高,“趋肤效应”就会越明显。家用电为220V、50Hz。新能源汽车的高压平台在300-400V,频率能达到kHz级别,是家用电器的几十倍,因此高压线束必须将“芯”部面积减少。举个极端的例子,假设导线无限细,就可以看做整个导线都在导电,由这无数根细线组成高压线束的导电能力也就可以明显增强。


而且还有其他好处,主高压线束截面积有50mm²,是家用电的5-10倍粗。刚度更强,难以弯曲。在车内不仅难以布局,而且还可能在碰撞后刺入驾驶舱,增加了安全风险。考虑强度和韧度,以及安全,多芯导线也是更好的选择。


(2) 车载高压线束有屏蔽层







麦克斯韦大神说,电会生磁。当导线中有电流通过时,其周围将产生磁场。屏蔽层可以把这种电磁场屏蔽在线束内,不影响其他元器件,同时减少电磁辐射。也可以屏蔽外来的影响,防止外界磁场的干扰。


总结


家用电和车用线束的基本原理相同,都是根据电流和电压需求选择合适的导线,不一定是越粗越好。


而且,因使用条件更苛刻,车用高压线束的标准要求更高,在设计上也会考虑更多细节,更安全和耐用。


关键字:电线  高压  高压线束

编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic472242.html
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