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（gāo）壓線束兩種（zhǒng），傳統燃油汽車主要采用低壓線束，新能源汽車主要使用（yòng）高壓線束，高壓線束可以根據不同的電壓等級配置於電動汽車內部及外部（bù）線（xiàn）束連接。主要應用配（pèi）電（diàn）盒內部線束（shù）信號分配（pèi），高效（xiào）優質地傳輸電能，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網絡，非常重要，今天我們一起聊聊，什麽是新能源汽（qì）車高壓線束（shù）？

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。新能源汽車高壓線束可（kě）以根據不同的電壓等級配置於電動汽車內（nèi）部及外部線束連接。主要應用配電盒內部線束信號分配，高（gāo）效優質地傳輸電能，屏蔽外界信號幹擾。由於車內（nèi）高壓線束具有大電壓/大（dà）電流、大線（xiàn）徑導線數量多等特（tè）點，線束的設計麵臨布線、安全、屏蔽、重量和成本等挑戰。

序號

材料名詞

英文簡稱

1

高壓連接器

Connector

2     端子（zǐ）

Terminal

3     電線（xiàn）

Cable

4     定位紮帶（dài）

Clip

5     覆蓋物（膠帶熱縮管波紋管）

(Tape,HeatTube,CorrugateTube)

6

密封件（密封塞，堵頭（tóu））

（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（mù）前都是基於行（háng）業標準；從標準來說有安規、性（xìng）能等要（yào）求標（biāo）準，也有測試標準，目前連接器廠家最為主流的（de）設計基本上會參照歐洲四（sì）大主機廠：奧迪、寶馬、戴姆勒、保時捷聯合（hé）製定的行業標準LV係列（liè）標準；而在北美主要是來（lái）自己SAEuscar的相關標準，uscar本身不（bú）起草標準，我（wǒ）們經常使用的uscar2、 37等相（xiàng）關標準主要是來自克萊斯（sī）勒、福特、通用美國三大主機（jī）廠聯（lián）合的線束連接組織（zhī）EWCAP，這個組（zǔ）織94年就（jiù）已經成立，08年為了適應越來越多的（de）HEV的要求，該組織更新了SAE-USCAR 2 ，將電壓等級從原有（yǒu）的20V提升（shēng）到了（le）我們現在看到（dào）的（de）600V。

高壓連（lián）接器的種類介紹（shào）

新能源汽車用（yòng）高壓連（lián）接器（qì）是機電一體化產品（pǐn），主要由接觸件、絕緣體、殼體及附件四部分構成，其中：接觸（chù）件是連接器完成光、電信號連接的核心部件，通過接觸件的插合完成車輛在行車中（zhōng）所需的光、電信號的連接；絕緣體和外殼主要起固定、絕（jué）緣和機械保護作用。製造過程集電（diàn）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（gé）的試驗（yàn）手段等多元技術組合（hé）於一體（tǐ）。由於（yú）高壓連接器產品的（de）質量和（hé）精度（dù）直接影響到連接器的電氣（qì）、機械、環境等性能，進而影響電（diàn）動車輛的行車安全，因此高壓連接器的質（zhì）量要求和製造精（jīng）度比較高，屬於（yú）連接器領域中附加價值較（jiào）高的中高端產（chǎn）品。我們在整車上往（wǎng）往可以看見各種各樣的高壓連接器，高壓連接（jiē）器結構一般包括（kuò）：接觸對（duì）、密封圈、對接鎖（suǒ）止機構，支架，外殼，定位機構，高壓互鎖機構（gòu），屏蔽機構，絕緣結構等。一般（bān）的端接方式有焊接、壓接、過孔連接、螺釘連接等。安裝方式也多種多樣包括麵（miàn）板式、電纜式、螺母式、穿牆式等這其中根據線束連接方式不同，我們主要將（jiāng）其分（fèn）為兩個類別的連接（jiē）：

一種是以螺栓直接連接的固定式；一種（zhǒng）是插（chā）合式連接。

螺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（hǎo）處在於它的連接可靠性，螺栓的機械力是可以抵禦汽車級的振動的影響的，其成本也相對低廉，當然它的不便之處螺栓連接是需要一定的的操作安裝空間的（de），對於區域（yù）越發平台化，越來越合理的車內空間，是無法留出過多的安裝空間的，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，所以它也有它的一（yī）定的局（jú）限性；在早期的日美混動車型上我們（men）經常看見（jiàn）類似產品，當然現在在一些乘（chéng）用（yòng）車的三相（xiàng）電機線以及一些商用車的電池動力輸入輸出線我們依（yī）然可以看見很多類似的（de）連接（jiē），這類連接一般都需要借助外在的（de）盒子（zǐ）實現防護等其他功能要求，所以是否使用這種方式需要從整車的動力線設計布置的角度出發結合（hé）售後等要求。

高（gāo）壓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（shí）際需要的使用情況，對高壓連接（jiē）器準確的選型是設計者要考慮（lǜ）的一項關鍵問題，以下針對新能源汽車（chē）的使用場景進行選型

根據整車高壓（yā）係統的規劃進行選型

整車高壓係統包括動（dòng）力電池、電機/電機控製器、PDU、直（zhí）流或交流充電係（xì）統（tǒng）、電加熱、電空調、DCDC以及（jí）其他電（diàn）動配件係（xì）統等。首先，確定整車高壓的電氣原理，初步明確整車的電壓平台（tái），以及各設備的（de）用（yòng）/配電量，確定載流量（liàng）的大小。其次根據（jù）實際的（de）用電設（shè）備的布局，確定所用的連接器采（cǎi）用單芯或者多芯。

根據安裝條件進（jìn）行選型

通常整車上高壓係統的安裝空間比較緊湊，高壓設備結構要求精（jīng）巧與美（měi）觀，同時需要根據整車上高壓線束的具體走向明確高（gāo）壓連接器的形式。

根據適（shì）用環境及性能要求進行選型

需要確認高壓連接器的電性能、機械性能及環境性能是否能滿足實車工況（kuàng）要（yào）求以及係統安全要求等，確定選型產品滿足相關技術指標

壓（yā）接端子（zǐ）

新能源線束壓接端子介紹

接線端子是基礎，沒有可靠的接（jiē）線端子，就沒有可靠的係（xì）統工（gōng）程。預防（fáng）和分析是每（měi）個企業所必須的過程，通過接線端子可（kě）靠性（xìng）篩選發現各種失效（xiào）模（mó）式和失效機理，可分析出大量經驗教訓和排除各種隱患，為改（gǎi）進設（shè）計、工藝、檢驗和使用（yòng）提供科學依據，是修訂和製（zhì）訂接線端子技術條件的重要依據，為預（yù）防不必要的損失提供（gòng）了技（jì）術保障。

接線端子的常見故障和問（wèn）題

接線端子從使用（yòng）角度講，應該達到的功能是：接觸部位該導通的地方必須導通，接觸可靠。絕緣部位不該導通的地方必須絕緣可靠（kào）。接線端子常見的致命故障形式有以下（xià）三種：

1.接觸不良的問題

接線端子內部的金屬導體是端子的核心（xīn）零件，它將來自外部電線或電纜的電壓，電流或信號傳遞到與其相配（pèi）的連接器對應的接觸件上。故（gù）接（jiē）觸件必須具（jù）備優良的結構，穩定可靠的接觸保持力和良好的導電性能。由於接觸件結構設（shè）計（jì）不合理，材料選（xuǎn）用錯誤，模具不穩定，加工尺寸超差（chà），表麵粗糙，熱處理電鍍等表麵處（chù）理工藝不（bú）合理（lǐ），組裝不當，貯存使用環境惡劣和操作使用不當，都會（huì）在接觸件的接觸部位和配合部位造成接（jiē）觸不良。

2.絕緣不良的問題

絕緣體的作用是使接（jiē）觸件保持正確的位置排列，並使接觸件與接觸（chù）件之間，接觸件與殼體（tǐ）之間相互絕緣。故絕緣件必須具備優良的電氣性能，機械（xiè）性能和（hé）工藝成型性能。特別是隨著高密度，小型（xíng）化接線端子的廣泛使用，絕緣體的有效（xiào）壁厚越來越薄（báo）。這（zhè）對絕緣材料，注塑模具精度和成型（xíng）工（gōng）藝等提出了更苛嚴的要求。由於絕緣體表麵或（huò）內部存在金屬多餘物，表麵塵埃，焊劑等汙染受潮（cháo），有機材料析出物及有（yǒu）害氣體吸附膜與表麵水（shuǐ）膜融合形成離子性導電通道，吸潮，長黴，絕緣（yuán）材料老化等原因，都會造成短路，漏電，擊（jī）穿，絕緣電阻低等絕緣（yuán）不良現象。

3.固定不良的問題

絕緣體（tǐ）不僅起絕緣作用，通常也為伸出的接觸件提（tí）供精確的（de）對中和保護，同時還具有安裝定位，鎖緊固定在設（shè）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（de）就是產品解體。解體是指（zhǐ）接線端子在插合狀態下，由於材料，設（shè）計，工藝（yì）等原因導致結（jié）構不可靠造成的插頭與（yǔ）插座（zuò）之間，插針與插孔之間的不正常分離，將造成控製係統電能傳輸和信（xìn）號控製中斷（duàn）的嚴重後果。由於設（shè）計不可靠，選（xuǎn）材錯誤，成型工藝選擇不當，熱處理，模具，裝配，熔接（jiē）等工藝（yì）質量（liàng）差，裝配不到位等都會造成固定（dìng）不良（liáng）。

此外，由於鍍層起皮，腐蝕，碰傷，塑殼飛邊，破裂，接觸件加工粗糙，變形等（děng）原因（yīn）造（zào）成的外（wài）觀不良，由於定位鎖緊配合尺寸超差，加（jiā）工質量（liàng）一致性差，總分離力過大等原（yuán）因造成的互換（huàn）不良，也是常（cháng）見病，多發（fā）病。這幾種故障一般都能在檢驗及使（shǐ）用過程中（zhōng）及時發現剔除。

如何檢測接線端（duān）子短路故（gù）障

導（dǎo）線及接線端子的故障也可能是（shì）由於線束與車身(地線)之間（jiān）或在有關開關內部（bù）短（duǎn）路所造成的。檢查前（qián）應（yīng）首先看在車身的端子固定是否牢靠，然後便可按下列步驟進行測試。

1、檢查電線通斷（duàn）

首先拆（chāi）下控製電腦ECU和傳感器兩（liǎng）側的接線端子（zǐ），再測（cè）量端子相應端子間的電阻。如電阻值不大於1歐姆，則說明電線正常，以便進行下一步檢查。在測（cè）量（liàng）導線電阻（zǔ）時，最好在垂直（zhí）和水平兩個方向輕（qīng）輕搖動導線以提高測量的準確性（xìng），同（tóng）時注意，對大（dà）多數導線端子、萬用（yòng）表表棒應從（cóng）連接器的後端插入，但是對於（yú）裝有防（fáng）水套的防（fáng）水型接線端子（zǐ）表棒就（jiù）不能從後端插（chā）入，因為（wéi）在插入時稍不小心便會使（shǐ）端子變形。

2、短（duǎn）路的電阻值檢（jiǎn）查（chá）

首先拆下控製電腦ECU和（hé）傳感器（qì）兩側的導線接線端子（zǐ），再測量兩側連接器各端子排與車身（shēn）間的電阻值。測量時，表棒一端搭鐵接車身，另一端要分別在兩側導線連接器上進行測量，如（rú）果電阻值大於1歐姆則說明該電線（xiàn）與車身無短路（lù）故障。

3、端子外觀及接（jiē）觸（chù）壓力檢查

首先應逐一拆下各端子，檢查連接器（qì）端子上有無鏽觸和髒汙，對鏽蝕和髒汙應清理。然（rán）後檢查端子片（piàn）是否鬆（sōng）動或損（sǔn）壞，端子固定是否牢靠，在輕輕拉動時端子應無鬆動現象。反之（zhī），如（rú）果在哪一個（gè）座孔中的插頭端子拔出時比其它座孔（kǒng）容易（yì），則該（gāi）座孔可能在使用中會引起接觸不良的故障。

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（shù）所處的環境（jìng）和（hé）功能的影響。例如：發動機、動⼒電池等周圍環境溫（wēn）度⾼，腐蝕（shí）性⽓體和液體也很多。因此，⼀定要使⽤耐⾼溫（wēn）、耐油、耐振動、耐摩（mó）擦導線；⾏李廂蓋上的導線要在低溫下保持其彈性，所以要選⽤冷（lěng）彈性（xìng）導線保證其正常⼯作；⾃動變速（sù）器上的（de）導（dǎo）線（xiàn）⼀定要耐⾼溫、耐（nài）液壓油，其溫度穩（wěn）定性要好;弱信號傳感（gǎn）器要⽤屏蔽導線，例如爆震（zhèn）傳感器和曲軸位置傳感（gǎn）器、ABS輪速傳感器等；門內線耐彎曲性要求（qiú）⾼等（děng）。汽車線束常⽤的導線通常使⽤多股絞（jiǎo）介銅導線，絕緣⽪為（wéi）PVC絕緣材料。線束⽤導線（xiàn）要有耐

溫、耐油、耐磨、防⽔、防腐蝕（shí）、抗（kàng）氧化、阻燃等特性。⽬前⾃主（zhǔ）汽車品牌使⽤導線種（zhǒng）類主（zhǔ）要包括⽇標導線和德標導線。⽇標導線使⽤的種類主要包

括：AV、AVSS、AVSSX、AVX、AEX；德（dé）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很⼩，故電線直徑較⼩，結構上也僅（jǐn）是導體外加絕（jué）緣，很簡（jiǎn）單。但（dàn）根據電動汽車⾼壓電纜的使⽤要求，⾼壓電線主要起傳輸能量的作（zuò）⽤，需把（bǎ）電池的能量傳輸到各（gè）個⼦係統，因（yīn）此所設計的電動汽車⾼壓（yā）線束必須滿⾜⾼壓⼤電流傳輸（shū）。電動（dòng）汽車⾼壓電纜承受的電壓較⾼（額定電壓最⾼600 V），電流較（jiào）⼤（額定電流最（zuì）⾼600 A），電磁（cí）輻射較強，故電（diàn）纜的直徑明顯增⼤，同時為了避免電磁輻射對周圍電⼦設備產⽣強烈（liè）電磁⼲擾，影（yǐng）響其他電⼦設（shè）備正常運⾏，電纜還（hái）設計了抗電磁⼲擾屏蔽結（jié）構，即采⽤同軸結構（gòu），利⽤內導體和外（wài）導體（tǐ）（屏蔽）共同作⽤，電纜內的（de）磁（cí）場成同⼼圓分（fèn）布，⽽電場從內導（dǎo）體指（zhǐ）向並⽌於（yú）外導（dǎo）體，使電纜周圍外（wài）部（bù）的電磁場為零，亦即

屏蔽了電磁輻射，從⽽確保（bǎo）電（diàn）動車正常運⾏。早期汽車線纜⽤絕（jué）緣材料主要是PVC（聚氯⼄烯），但PVC中含有鉛（qiān），對⼈體有害，近些（xiē）年來（lái）逐漸被LSZH（低煙（yān）⽆鹵材（cái）料）TPE（熱塑性彈性體）、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（zài）滿⾜⾼壓⼤電（diàn）流、抗電磁⼲擾的同時還要滿⾜耐磨和阻燃等要求（qiú），對比（bǐ）這些材料，矽橡膠的擊穿電壓⾼，具有耐電弧性、耐漏電痕跡性、耐臭氧性，其同時具有（yǒu）良好的耐⾼低溫，絕（jué）緣性能良好，在（zài）⾼溫⾼濕條件（jiàn）下性（xìng）能穩定、阻燃等，矽橡綜合具有物理機（jī）械（xiè）性能良好、使（shǐ）⽤壽（shòu）命長（zhǎng）、價格低廉（lián）等優點⽽成為了目前電動乘（chéng）⽤車⾼壓電纜絕緣材料的⾸選；

目（mù）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，由於XLPE⼯藝較成熟，⽣產⼚商可以（yǐ）添加（jiā）交聯母（mǔ）粒⼦直接⽣產，成本及⼯期（qī）都較低，⽽矽橡膠線纜⾼度的耐⾼溫性（-50℃-180℃）與柔軟（ruǎn）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（de）合成（chéng）⽐例及⼯藝的優化，⽬前國內矽（guī）膠線做的好的並不（bú）多見（jiàn），以下是目（mù）前高壓線纜的分類大（dà）綱。

1、按電壓等（děng）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：屏蔽型和非屏蔽電纜；

5、按絕緣（yuán）芯數：多芯和單芯電纜；

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

覆蓋物（wù）

覆蓋物的介紹

波紋（wén）管（guǎn），一般的材料為PA/PP,耐溫在-40°C-125°C，主要是有效（xiào）的保護線（xiàn）纜的作用。

熱縮管（guǎn），一般的材料（liào）為聚（jù）丙烯，耐溫在-40°C-125°C，具有柔軟有彈性，應用於各（gè）種線束，焊點，電感的絕（jué）緣保護。