高压线束技术分析

　　受全球经济波动影响，北美、欧洲、日本线束市场增长缓慢，而以中国为代表的新兴市场持续增长，成为全球线束市场增长的主要动力。为此，TE Connectivity、Molex、Delphi等世界知名线束公司纷纷将生产基地迁至中国，并继续在中国投资建厂。在政府政策的推动下，中国已成为全球最大的线束生产基地。，我国新能源汽车工业的稳步发展带动了汽车线束的可持续发展。经过多年的技术积累，我国线束的设计能力和自动化生产能力已达到新能源汽车用高压线束的技术水平。在下游厂家国产化和技术能力足够的前提下，国内厂家占据了新能源汽车高压线束的制高点，如四川永贵、中航光电、母线等知名企业。希望在这个新领域能够实现弯道超车，并有机会打破外商对传统汽车线束的垄断。



　　1、高压线束技术分析

　　1.1高压线束在车辆系统中的应用

　　新能源汽车线束是线束的主要类别之一。近年来，随着新能源汽车在国内的发展，它们逐渐脱离了传统的高压大电流和传统的低压汽车线束。与传统的高压、大电流线束相比，新能源汽车线束的工作条件更加复杂多变，对线束的可靠性要求更高;与传统低压汽车线束相比，由于电压等级的提高(目前系统主流电压高于300V直流)，增加了人身触电伤害的风险，对线束的安全性要求更高;因此，与传统的低压插件相比，该产品的绝缘和保护要求有所提高。

　　新能源汽车线束的作用主要是保证汽车的高压互联系统，即在内部电路阻塞或隔离处架起桥梁，使电流流动。新能源汽车线束的组成一般可分为三个部分:辅助结构如壳体和密封件、绝缘件和导电接触对。通过插头套与插座套的配合和相互配合，实现线束和导电的功能。高压线束主要用于新能源汽车的高压、大电流电路中，与导电电缆同时作用。它通过不同的电路，如电池组、电机控制器、DCDC电源单元(如转换器和充电器)，将电池组的能量传输到车辆系统的各个部分。

　　1.2高压线束设计重点项目分析

　　1.2.1温升降额曲线值

　　在线束设计中，温升是最重要的设计关键问题之一。温升异常会导致线束因温升过高而烧蚀。

　　线束温升受以下因素影响:

　　1. 接触电阻:用于导电线束，两个接触载体之间的电阻，如针孔到插头的接触电阻，针孔尾部和导线卷曲电阻，螺纹线束铜板和铜板的接触电阻

　　2. 物质环境加热:当线束在高温环境中很长一段时间,因为线束中使用的材料是工程塑料、金属、橡胶、等,特别是工程塑料需要最高工作温度140℃,但当产品是用于一个太高的环境,当线束升温由于自身接触内部阻力达到热平衡时,环境温度高于材料允许的最高工作温度。这个时候,如果线束是在这种环境下很长一段时间,内部温度不能由于线束的内部气孔的加热,内部温度将继续上升,和线束将会产生大量的热,导致接头脱落导致车辆燃烧,这是一个非常严重的问题。橡胶材料和金属材料都有最大的工作温度限制，在设计时都需要考虑。

　　3.板端线束:在设计中使用螺栓或采取预防措施，防止供应时松脱;同时，螺栓线束时，必须按操作规范进行扭转试验。导电部件螺杆线束时，主要失效形式之一是拧紧扭矩没有按照扭矩要求控制，导致线束部分异常温升和烧蚀。

　　4. 降额曲线:现在我们讨论降额曲线。在我的理解中，降额曲线就像选择一个产品。本产品应在特定环境下使用。此时，在选择产品时，根据该产品的属性值，确定您选择的产品范围。高压线束降额曲线图是为顾客提供一份菜单，顾客根据这份菜单根据自己的口味选择适合自己的菜肴。

　　降额曲线是不同工作环境温度下不同电流对应的不同值。这些值是由点法得到的图形。有了这个降额图，您可以更直观地看到线束的使用条件。

　　1.2.2高压联锁(HVIL)

　　对于整个高压互联系统，为了保证高压系统在通电和断电时的安全，在线束设计中引入了高压联锁的概念。简单描述为插接接通线束时，先接触高压电路接通，然后接通高压联锁信号电路;断开时，先断开高压联锁信号，再断开高压电路。大部分线束厂家将高压联锁设计放在线束内部，部分厂家通过辅助结构设计将高压联锁放在配合腔外部。保证高压联锁电路的稳定非常重要。如果高压联锁不连续，可能会造成非常严重的影响。例如，当汽车行驶时，高压联锁电路信号异常，导致整个汽车突然失去电源，无法正常运行，从而导致交通事故。

　　1.2.3锁结构

　　要知道，真正的二级锁没有二级保护功能，但可以更有效地保护它。真正的意思是，在主锁之后，如果主锁失败或者没有验证操作到位，那么二级锁是在第一个锁被锁住之后，确保第一个锁被保护是一个非常重要的功能。与主锁相结合的二次锁结构中最常用的是力矩臂机构。由于主锁紧与插拔力有关，所以根据机械设计理念，需要采用类似力矩臂机构的形式，既可以节省人力，又可以方便地插接线束。对于force arm的要求，USCAR谈到了很多人机工程学的可操作性的force arm。USCAR还规定了相关的主锁和副锁在匹配和不匹配的情况下的力量要求。实际上我们很大。

　　每个人都认为USCAR线束的标准,但我认为USCAR标准不仅是一种技术标准,而且还引导设计师在设计过程中结构可靠,结构和性能是可靠的,如何为客户提供更好的产品体验。