Den nya ERA för den nya Energy Automobile-industrin axlar det dubbla uppdraget med industriell transformation och uppgradering och skydd av den atmosfäriska miljön, som i hög grad driver den industriella utvecklingen av högspänningskablar och andra relaterade tillbehör för elektriska fordon, och kabelproducenter och certifieringsorgan har investerat mycket energi i forskning och utveckling av högvolgeskablar för elektriska fordon. Högspänningskablar för elfordon har högprestanda i alla aspekter och bör uppfylla ROHSB-standarden, flamskyddsmedelskvalitets UL94V-0 standardkrav och mjuk prestanda. Denna artikel introducerar material- och beredningstekniken för högspänningskablar för elfordon.
1. Materialet med högspänningskabel
(1) Kabelens ledarmaterial
För närvarande finns det två huvudmaterial i kabelledaren: koppar och aluminium. Några företag anser att aluminiumkärnan kraftigt kan minska sina produktionskostnader, genom att tillsätta koppar, järn, magnesium, kisel och andra element på grundval av rena aluminiummaterial, genom speciella processer som syntes och glödgning av behandlingen, förbättra den elektriska ledningsförmågan, böjningsprestanda och korrosionsbeständighet för kabeln, för att uppfylla kraven för samma belastningsförmåga, till att uppnå samma effekt, och till och med korrosionsbeständighet. Således sparas produktionskostnaden kraftigt. De flesta företag betraktar emellertid fortfarande koppar som huvudmaterialet i ledarskiktet, först och främst är resistiviteten hos koppar låg, och då är det mesta av prestandan för koppar bättre än aluminium på samma nivå, såsom stor strömförsörjning, låg spänningsförlust, låg energiförbrukning och stark pålitlighet. För närvarande använder valet av ledare i allmänhet de nationella standarden 6 mjuka ledare (enstaka koppartrådsförlängning måste vara större än 25%, monofilamentets diameter är mindre än 0,30) för att säkerställa mjukheten och segheten hos kopparmonofilamentet. Tabell 1 visar de standarder som måste uppfyllas för vanligt använda kopparledarmaterial.
(2) Isolerande skiktmaterial för kablar
Den inre miljön med elektriska fordon är komplex, i valet av isolerande material, å ena sidan, för att säkerställa en säker användning av isoleringsskikt, å andra sidan, så långt som möjligt för att välja enkel bearbetning och allmänt använda material. För närvarande är de vanligt använda isolerande materialen polyvinylklorid (PVC),tvärbundet polyeten (XLPE), silikongummi, termoplastisk elastomer (TPE), etc., och deras huvudegenskaper visas i tabell 2.
Bland dem innehåller PVC bly, men ROHS -direktivet förbjuder användning av bly, kvicksilver, kadmium, hexvalent krom, polybrominerade diphenyletrar (PBDE) och polybrominerade bifenyler (PBB) och andra skadliga ämnen, så under de senaste åren har PVC ersatts av xlpe, silik, Silpe, Silpe, Silpe, Silpe, Silpe, TPP.
(3) Kabelskyddsskiktmaterial
Skyddsskiktet är uppdelat i två delar: halvledande skärmskikt och flätat skärmskikt. Volymresistiviteten för det halvledande skärmmaterialet vid 20 ° C och 90 ° C och efter åldrande är ett viktigt tekniskt index för att mäta skyddsmaterialet, som indirekt bestämmer livslängden för högspänningskabeln. Vanliga halvledande skärmmaterial inkluderar etylenpropylengummi (EPR), polyvinylklorid (PVC) ochpolyeten (PE)baserade material. I det fall att råmaterialet inte har någon fördel och kvalitetsnivån inte kan förbättras på kort sikt fokuserar vetenskapliga forskningsinstitutioner och kabelmaterialstillverkare på forskning av bearbetningstekniken och formelförhållandet för skärmningsmaterialet och söker innovation i kompositionskvoten för skärmmaterialet för att förbättra kabelns totala prestanda.
2. Hög spänningskabelberedningsprocess
(1) Dirigentsträngsteknik
Den grundläggande kabelprocessen har utvecklats under lång tid, så det finns också deras egna standardspecifikationer i branschen och företagen. I processen med trådteckning, enligt det otvistande läget för enkeltråd, kan strandutrustningen delas upp i otvistande strängmaskin, otrevlig strandingmaskin och otvistande/otvistande strängmaskin. På grund av den höga kristallisationstemperaturen för kopparledaren är glödgningstemperaturen och tiden längre, det är lämpligt att använda den otrevliga strandningsmaskinutrustningen för att utföra kontinuerlig dragning och kontinuerlig dragande monwire för att förbättra töjningen och sprickhastigheten för trådteckning. För närvarande har den tvärbundna polyetenkabeln (XLPE) helt ersatt oljepapperabeln mellan 1 och 500kV spänningsnivåer. Det finns två vanliga ledare som bildar processer för XLPE -ledare: cirkulär komprimering och trådvridning. Å ena sidan kan trådkärnan undvika den höga temperaturen och högt tryck i den tvärbundna rörledningen för att trycka på dess skärmmaterial och isoleringsmaterial i det strandade trådgapet och orsaka avfall; Å andra sidan kan det också förhindra vatteninfiltration längs ledningsriktningen för att säkerställa en säker drift av kabeln. Själva kopparledaren är en koncentrisk strandningsstruktur, som mest produceras av vanlig ramstrandningsmaskin, gaffelstrandningsmaskin, etc. Jämfört med den cirkulära komprimeringsprocessen kan det säkerställa ledarens strandningsbildning.
(2) XLPE -kabelisoleringsproduktionsprocess
För produktion av högspännings XLPE-kabel är Catenary Dry Cross-Linking (CCV) och vertikal torr tvärbindning (VCV) två bildningsprocesser.
(3) extruderingsprocess
Tidigare använde kabeltillverkare en sekundär extruderingsprocess för att producera kabelisoleringskärna, det första steget samtidigt extruderingsledningssköld och isoleringsskikt, och sedan tvärbundna och lindade på kabelbrickan, placerad under en tidsperiod och sedan extruleringsisoleringssköld. Under 1970-talet dök en 1+2 tre-lagers extruderingsprocess i den isolerade trådkärnan, vilket möjliggjorde den inre och externa skärmen och isoleringen i en enda process. Processen extruderar först ledningsskölden, efter ett kort avstånd (2 ~ 5 m), och extruderar sedan isolerings- och isoleringsskölden på ledarskölden samtidigt. De två första metoderna har emellertid stora nackdelar, så i slutet av 1990-talet introducerade leverantörerna av kabelproduktionsutrustning en produktionsprocess med tre lager samutträngning, som extruderade ledare skärmning, isolering och isoleringsskydd samtidigt. För några år sedan lanserade främmande länder också ett nytt extruderfathuvud och den böjda meshplattdesignen, genom att balansera skruvhuvudets flödestryck för att lindra ackumuleringen av material, förlänga den kontinuerliga produktionstiden, ersätta icke-stoppförändringen av huvuddesignen kan också mycket spara drifttid och förbättra effektiviteten.
3. Slutsats
Nya energifordon har goda utvecklingsutsikter och en enorm marknad, behöver en serie högspänningskabelprodukter med hög belastningskapacitet, hög temperaturmotstånd, elektromagnetisk skärmningseffekt, böjmotstånd, flexibilitet, lång arbetsliv och annan utmärkt prestanda i produktionen och upptar marknaden. Electric Vehicle High-spänningskabelmaterial och dess beredningsprocess har breda möjligheter för utveckling. Elektriskt fordon kan inte förbättra produktionseffektiviteten och säkerställa användning av säkerhet utan högspänningskabel.
Inläggstid: aug-23-2024