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束兩種，傳統燃油汽（qì）車主要采用低壓線（xiàn）束（shù），新能源汽車主要使用高壓線束（shù），高壓線束可以根據不同的電（diàn）壓（yā）等級配置於（yú）電動汽車內部及外（wài）部線束連接。主要（yào）應用（yòng）配電盒內部線束信號分（fèn）配，高效優（yōu）質地傳輸電（diàn）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（jīng）網絡，非常重要，今天我們一起聊聊（liáo），什麽是新能（néng）源汽車高壓線束？

新能源汽車高壓線束主要由連接器、端子、電線、覆蓋（gài）物等零件組成。新（xīn）能（néng）源汽車高壓線束可以根據不同的電壓（yā）等級配置於電動汽車內部及外（wài）部線（xiàn）束連接。主要應用配（pèi）電盒內部線束（shù）信號分配，高效（xiào）優質地傳輸電能，屏（píng）蔽外界信號幹擾（rǎo）。由於車（chē）內高壓線束具有大電壓/大電流、大線徑導線（xiàn）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。

序號

材（cái）料名詞

英文簡稱

1

高壓連接器（qì）

Connector

2     端子

Terminal

3     電線

Cable

4     定位紮帶

Clip

5     覆（fù）蓋物（膠帶熱縮管波紋管）

(Tape,HeatTube,CorrugateTube)

6

密封件（密封塞，堵頭）

（Seal,Plug)

7     電測標簽

Label

高壓連（lián）接器

高壓連接器的協會標準

高壓連接器目前都是基於（yú）行業標準；從標準來（lái）說有安規、性能等要求標準，也有測試標準，目前連接器廠（chǎng）家最為（wéi）主流（liú）的設計基本上會參照歐洲四大（dà）主（zhǔ）機廠：奧迪、寶馬、戴姆勒、保時（shí）捷（jié）聯合製定的（de）行業標準LV係列標準；而在（zài）北美主要是來自己SAEuscar的相關標準，uscar本身不起草標準，我（wǒ）們經常使用的uscar2、 37等相關標準主要是來自克萊斯勒、福特（tè）、通（tōng）用美國三（sān）大主機廠聯合的線束連接組織EWCAP，這個組織94年就已（yǐ）經成立，08年為了適應越來越多（duō）的HEV的要求，該組織更新了SAE-USCAR 2 ，將電壓等級從原有的20V提升到了我們現在看到（dào）的600V。

高壓連接器的種類介紹

新（xīn）能（néng）源汽車用高壓連接器是（shì）機電一（yī）體化產品，主要由接觸件、絕緣體、殼體（tǐ）及附件四部分構成，其中：接觸件是連接（jiē）器完（wán）成光、電信號連接的核心部件，通過接觸（chù）件的插合完成車（chē）輛（liàng）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、絕緣和機械保護作用。製造過程集電氣性能設計、數控機械加工、衝壓工（gōng）藝技術、塑壓（yā）工藝技術、精密壓鑄工藝技術、嚴格的試驗（yàn）手段等多元技（jì）術組合於一體。由於高壓連接器產品的質量和精度直接影響到連（lián）接器的電氣、機械（xiè）、環境等性能，進而影響電動車輛（liàng）的行車安全，因此高壓連接器的質量（liàng）要求和製造精度比較高，屬於連接器領域中（zhōng）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接器，高壓連接器結構一（yī）般包括：接觸對、密封圈、對（duì）接鎖止機構，支架，外殼，定位（wèi）機構，高壓互鎖（suǒ）機構，屏蔽（bì）機構，絕緣結構等。一般的端接方式有焊接、壓（yā）接、過孔連接、螺（luó）釘連接等。安裝方式也多種（zhǒng）多樣包括（kuò）麵板式、電纜式、螺母式（shì）、穿牆式等這其中根據線束連接方式不同，我們主（zhǔ）要將（jiāng）其分為兩個類別的連接：

一種是以螺栓直接（jiē）連接的固定式；一種是插合（hé）式連接。

螺（luó）栓連接是我們在整車上經常看見的一種連接方，這種方式的好處在於它的連接可靠性，螺栓的機械力是可以（yǐ）抵禦汽車級（jí）的振動的影響（xiǎng）的，其成本也相（xiàng）對低廉，當然它的不便之處螺（luó）栓連接是（shì）需要一（yī）定的的操作安裝空間的，對於（yú）區（qū）域越發平台化，越來越合理（lǐ）的車內空間，是無法留出過多的安裝（zhuāng）空間的，而且從批量化作業和售後維護的角度來說也不適合，而且螺栓越多越存在人為失誤的風險，所以它也有它（tā）的一定的（de）局限性；在早期的日美混動車型上我們經常看見類似（sì）產品，當然現在在一些乘用車的三相（xiàng）電機線以及一些商（shāng）用車的電池動力輸入輸出線我們依然可以看見很多類似（sì）的連接，這類連接一般都需要借助外在的盒子實現防護等其他功能要求，所以是否（fǒu）使（shǐ）用這種方式需要從整車的動力（lì）線設計布（bù）置的角度出發結合（hé）售後等要求。

高壓（yā）連接器選型介紹及未來市場預期

高壓連接器選型，一般是根據實際需（xū）要的使用情（qíng）況，對（duì）高壓連接器準確的選型是設計者要考慮的一項關鍵問題，以下針對新能源汽車的使用（yòng）場景進行選（xuǎn）型

根（gēn）據整車高壓係統的規（guī）劃進行選（xuǎn）型

整車高壓係統包括（kuò）動力電池、電機/電機控製器、PDU、直（zhí）流或交流充電係統、電加熱、電空調、DCDC以（yǐ）及其他電（diàn）動配件係統等。首先，確定整車高壓的電氣原理，初步明（míng）確整車的電壓平台，以及各設備的用/配電量，確定載流量的大（dà）小。其次根據實際的用電（diàn）設備的布局，確定所用的連接器采用單芯或（huò）者多芯。

根據安裝條件進行（háng）選型

通常整車（chē）上高壓係統的安（ān）裝空間比（bǐ）較緊湊，高壓設備結構要求精巧與美觀，同時需要根據整車上高壓線束的具體走向明（míng）確高壓連接器的（de）形式。

根（gēn）據適用環（huán）境及性能要求進行選型

需要確認高壓連接器的電性能、機械（xiè）性能及環境性能是（shì）否能滿足實車工況要求以（yǐ）及係（xì）統安全要求等，確定選型產品滿足相關技（jì）術指標

壓接端子（zǐ）

新能源線（xiàn）束壓接端子介紹

接（jiē）線端子是基礎，沒有可靠的接線端子（zǐ），就沒有可靠的係統工（gōng）程（chéng）。預（yù）防（fáng）和分析是每個企業所必須的過程（chéng），通過（guò）接線端子可靠性（xìng）篩選發現各（gè）種失效模式和失效機理，可（kě）分析出（chū）大量經驗教訓和排除各種隱患，為改進設計（jì）、工（gōng）藝、檢驗和使用提（tí）供科學依據（jù），是修訂和製（zhì）訂接線端子技術條件（jiàn）的重要（yào）依據，為預（yù）防不必要（yào）的損（sǔn）失提（tí）供了技術保障。

接線端子的常見故障和問題

接（jiē）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（xū）導通（tōng），接（jiē）觸可靠。絕緣（yuán）部位不該導通的地方必須絕緣（yuán）可靠。接線端子常見的致命故（gù）障形式有以下三種：

1.接觸不良的（de）問（wèn）題

接線端子內部的金屬導體是端（duān）子（zǐ）的核（hé）心零件，它將（jiāng）來自外（wài）部電線或電纜的（de）電（diàn）壓（yā），電流或信號傳遞到與其（qí）相配的連接器對應的接觸件上。故接（jiē）觸件必須具備優良的結構，穩（wěn）定可靠（kào）的（de）接觸保持力和良好的導電性能。由於接觸件結（jié）構設計不合理，材料選用錯誤，模具不穩定，加工尺寸超（chāo）差，表麵（miàn）粗糙，熱處理電鍍等表麵處理工藝不合理，組裝不當，貯存使用環境惡劣和（hé）操作使用不當，都會在接觸件的接觸部位和配合部位造成接觸不良。

2.絕緣不良的問題（tí）

絕緣體的作用是使接觸件（jiàn）保持正確的位置排列，並使接觸件與接觸件之間，接觸（chù）件與殼體之間相互絕緣。故（gù）絕緣件（jiàn）必須具備優良的電氣性能，機（jī）械性能和工藝（yì）成型性能（néng）。特別是隨（suí）著高密度，小型（xíng）化接（jiē）線端子的廣泛使用，絕緣體的有效壁厚（hòu）越來越薄。這對絕緣材料，注塑模具精度和成型工藝等提出了更苛嚴（yán）的要求。由於絕緣體表麵（miàn）或內部存在金屬多餘物，表麵塵埃，焊劑（jì）等汙染受潮，有機材料析出物及有害氣體吸附膜與表麵水膜融合形成離子性導電通道，吸（xī）潮，長黴，絕緣材料老化等原因（yīn），都會造成短路，漏電，擊穿，絕緣電阻低等絕緣（yuán）不良（liáng）現象。

3.固（gù）定不良的問題

絕緣體不僅起（qǐ）絕緣作用，通常也為伸出的接觸（chù）件提供精（jīng）確的對中和保護，同時還具有安裝定位，鎖緊固定在設備上的功能。固定不良，輕者影響接觸可靠造成瞬間斷電，嚴重的就是產品解體（tǐ）。解體是指接（jiē）線端子在插合狀態下，由於材料，設計，工藝等原因導致結構（gòu）不可靠造成（chéng）的插頭（tóu）與插座之間，插針與插孔之間的（de）不正常分離，將（jiāng）造成控製係（xì）統電（diàn）能傳輸和（hé）信（xìn）號控製中斷的嚴重後果。由於設計不（bú）可靠，選材錯誤（wù），成（chéng）型工藝選擇不（bú）當，熱（rè）處理，模具，裝配，熔接等工藝質量差，裝配不到（dào）位等都會造成固定不良。

此外（wài），由於鍍層起皮，腐蝕，碰（pèng）傷，塑殼飛邊，破裂，接觸件加工粗糙（cāo），變形等（děng）原因（yīn）造成（chéng）的外觀不（bú）良，由於定位鎖緊配合尺寸超差，加工質量一致性差（chà），總分離力過大等原因造成（chéng）的互換不良，也（yě）是常見病，多發病。這幾種故障一般都能在（zài）檢驗及使用過（guò）程中（zhōng）及時發現剔除。

如何檢測接（jiē）線（xiàn）端（duān）子短路故障

導線及接線端子的故障也可能是由於（yú）線束與車身(地（dì）線)之間或在有關開關（guān）內部短路所造成（chéng）的。檢查前應首先看（kàn）在車身的端子固定是否牢靠，然後便可按（àn）下列步驟進行測試。

1、檢（jiǎn）查電線通斷

首先拆下控製電腦ECU和傳（chuán）感器兩側的接線端子，再測量端子相應（yīng）端子間的電（diàn）阻。如電阻值不（bú）大於1歐姆（mǔ），則說明電線正常，以便進行下一步檢查。在測量導線電阻時，最好（hǎo）在垂（chuí）直和水平兩個方向輕輕搖（yáo）動導線以提高測量的準確性，同時注意，對大多數導線端子、萬用表表棒應從連（lián）接器（qì）的後端插入，但是對（duì）於裝有防水套的防水型接線端子表（biǎo）棒就不（bú）能從後（hòu）端插入，因為在插入時稍不小心便會使端子變形。

2、短路的電阻值檢查

首先（xiān）拆下（xià）控製電腦ECU和傳感器兩側的導線接（jiē）線端子，再測量兩側（cè）連（lián）接器各端子（zǐ）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（fèn）別在兩側導線連接器上進行測量，如果電阻（zǔ）值大（dà）於（yú）1歐姆則說明該電線與車身無短路故障。

3、端子外觀及接觸壓力檢查

首先應逐一拆下各端子，檢查連接器端子上有無鏽觸和髒汙，對鏽蝕和髒汙應清理。然後檢查（chá）端子片是否鬆動（dòng）或損壞，端子固定是否牢靠，在輕輕拉動時端子應無（wú）鬆動（dòng）現象。反之，如果（guǒ）在哪一個座孔中的插頭端子拔出（chū）時比其它座孔容（róng）易，則（zé）該座孔可能在使用中會引起接觸不良的故障（zhàng）。

電線

新能源線束的電線介（jiè）紹

汽車線束⽤線纜類型受線束所處的環境和功能的影響。例如：發動機、動⼒電池等周圍（wéi）環境溫度⾼，腐蝕性⽓體和液體也很多。因（yīn）此，⼀定要使⽤耐⾼溫、耐油、耐振動（dòng）、耐（nài）摩（mó）擦導線；⾏李廂蓋上的導線要在低溫下（xià）保持其彈性，所以要（yào）選⽤冷（lěng）彈性（xìng）導線保證其正常⼯作；⾃動變速器上的導線⼀定要耐⾼溫（wēn）、耐液壓油，其溫（wēn）度穩定性要好;弱信號傳感器要⽤屏蔽導線（xiàn），例如爆震傳感器和曲軸位（wèi）置傳感器、ABS輪速傳感器（qì）等；門內線（xiàn）耐彎曲（qǔ）性要求⾼等。汽車線束常⽤的導線通常使⽤多股絞介銅導線，絕緣（yuán）⽪為PVC絕緣材料。線束⽤導線要（yào）有耐

溫、耐（nài）油、耐磨、防⽔、防腐蝕、抗氧化（huà）、阻（zǔ）燃等（děng）特性（xìng）。⽬前⾃主汽車（chē）品（pǐn）牌使⽤導線種類主要包（bāo）括⽇標導（dǎo）線和德（dé）標導線。⽇標（biāo）導線使⽤的種類主要包

括：AV、AVSS、AVSSX、AVX、AEX；德標導線使⽤的種類主要包括：FLRY-B、FLR9Y-B。傳統汽車（chē）是以汽油發動機為動⼒，傳統汽車導線作⽤是傳輸控製信號，承受的電流和電壓都（dōu）很⼩，故電線（xiàn）直（zhí）徑（jìng）較⼩，結構上也僅是導體外加絕緣，很簡單。但根據電動汽車⾼壓電（diàn）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（qì）車⾼壓線束必須滿⾜⾼壓⼤電流傳輸。電動汽車⾼壓電纜承受的電壓較⾼（額（é）定電壓最⾼600 V），電流較⼤（額定電流最⾼600 A），電磁輻射（shè）較（jiào）強，故電纜的直徑明顯增⼤，同時為了避免電（diàn）磁輻射對周圍電⼦設備產⽣強烈電磁⼲擾，影響其他電⼦設備正常運⾏，電纜還設計了抗電（diàn）磁⼲擾屏蔽結構，即采⽤同軸結構，利⽤內（nèi）導體和外導體（屏蔽）共同作（zuò）⽤，電纜內的磁場成同⼼圓分布（bù），⽽電場從內導體指向並⽌於外導體，使電纜（lǎn）周圍外部的電磁場為零（líng），亦即

屏蔽了電磁輻射，從⽽確保電動車（chē）正常運⾏。早期（qī）汽車線纜⽤絕（jué）緣材料（liào）主要是PVC（聚氯⼄烯），但PVC中含有鉛，對（duì）⼈體有害，近些年來逐漸被LSZH（低煙⽆鹵材料）TPE（熱塑性彈（dàn）性體）、XLPE（交聯聚⼄烯）、矽橡膠等材料替代。由於電動汽車⾼壓電纜在滿⾜⾼壓⼤電流、抗電磁⼲擾的同時（shí）還要滿⾜耐磨和（hé）阻燃等要求，對比這些材料，矽橡（xiàng）膠的擊穿電壓⾼，具有耐電弧性、耐漏電痕跡性、耐（nài）臭氧（yǎng）性，其同（tóng）時（shí）具有良好的耐⾼低溫，絕緣性能良好，在⾼溫⾼濕條件下性能（néng）穩定、阻燃等，矽（guī）橡綜合具有物理機械性能良好、使⽤壽命長、價格低廉等（děng）優點⽽成（chéng）為了目前電動乘⽤車⾼壓電纜絕緣材料的⾸選；

目前總體而言，⾼壓線纜主要選⽤交聯聚⼄烯絕緣電纜XLPE或矽橡膠電纜。國內⼚商生產的主要材料是XLPE為主（zhǔ），由於XLPE⼯藝（yì）較成熟，⽣產⼚商可以添加交聯母粒⼦直接（jiē）⽣產，成本及⼯期（qī）都（dōu）較低，⽽矽橡膠線纜⾼度的耐⾼溫性（-50℃-180℃）與柔（róu）軟性，⾮常有助於車內布線，矽膠線纜由於會涉及矽橡膠材料的合成⽐例及⼯藝（yì）的優化，⽬前國內矽膠線（xiàn）做的好的（de）並不多見，以下是目前高（gāo）壓線纜的（de）分類（lèi）大綱。

1、按電壓等級：600V，1000V，1500V，3000V；

2、按溫度等級：125℃、150℃、180℃、200℃；

3、按絕緣屬性：熱（rè）塑性絕緣和熱固性絕緣；

4、按屏蔽型式（shì）：屏蔽型和非屏（píng）蔽電纜（lǎn）；

5、按絕緣芯數：多芯和單芯電纜；

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

覆蓋物

覆蓋物的介紹（shào）

波紋管，一般的（de）材料為PA/PP,耐溫在-40°C-125°C，主要是有效的保護線（xiàn）纜的作用（yòng）。

熱縮管，一般的材料為聚丙烯，耐溫（wēn）在-40°C-125°C，具有柔軟有彈性，應用於各種線（xiàn）束，焊點，電感的絕緣保護。