企业 产品 资讯 推广
工业 农业 房产 汽车 家居 服饰 日用 IT 文教 生活 健康 服务 工商 商务 广告 工程
  • 对于新能源汽车,国内谈论最多的是“电池、电机、电控”三电系统的如何发展和技术突破,然而实际应用中,还有一个重要的电气单元——高压电气连接系统。

    连接器的安全防护主要指电气性能满足设计要求,如绝缘、耐压、电气间隙、爬电距离、防呆、防触指(端子周围加绝缘材料,高出端子高度或者端子加塑料帽)设计等符合规定要求,除了以上性能,应用时,需重点关注连接器HVIL和密封防护、EMC性能。

    图片不存在

    1)高压互锁(High Voltage Interlock)

    高压互锁是通过使用电气信号,可以确认高压系统连接的完整性,也可以作为盖板打开检测。

    高压连接器设计时,考虑插拔过程中的高压安全保护,如断开时,HVIL首先断开,后断开高压端子;而接合时则相反。连接器HVIL在结构设计上一般有内置式和外置式,由于内置式结构紧凑体积较小,目前普遍使用内置式,高压互锁回路安装在高压端子之间。在应用中,部分内置式连接器缺少互锁装置的CPA(Connector position assurance),如果连接器结构设计得不好,在某些恶劣的条件的,部分供应商的产品由于互锁装置位移会导致互锁信号的不连续性,给车辆调试及安全驾驶带来不必要的问题。

    在实际使用的过程中,HVIL回路主要通过信号(如电平、PWM信号)注入法检测,失效模式主要考虑HVIL电路故障短路(包含对电源、对地短路,采用电平检测,存在系统可能无法正确判断的风险)或断开(产品需确保互锁装置不位移)。

    另外,连接器选型设计时应考虑连接器HVIL装置接触电阻及线束回路电阻,避免由于信号压降造成的HVIL检测失效。

    2)防护等级要求

    高压连接器密封一般要求至少达到IP67,在汽车一些特殊场合选型时甚至要求IP6K9K,以保证即便在高压冲洗时也满足使用要求。

    目前产品防护要求及验证方法主要参考GB4208,把部件或连接器放置于水箱1m深处,以检测其防护等级IP67是否通过。

    车辆的实际工况需要经历疲劳荷载,面临材料老化问题。比如,长期面临振动条件;极端天气下,需面对极寒极热情况;涉水时,水分中含有其他杂质,需应对腐蚀性等情况。为保障全生命周期内产品性能,实际运用当中,重要的是在车辆接近寿命尾声时,密封情况的好坏。

    连接器在实验室的浸水防尘测试,无法完全模拟车辆连接器的实际环境。将连接器产品先经过机械疲劳、振动、热冲击、盐雾等测试后,再进行IP67测试,可以尽可能完整地预估系统生命终期的密封性能。

    另外,值得注意的是,密封材料一般为橡胶材质,本身面临寿命衰减,目前连接器产品应用中缺少有效的风险报告,在系统设计时,也需要考虑如何预防因密封材料寿命衰减带来的问题。

    如果产品全生命周期内可以保证密封性能,连接器密封在应用设计中,主要考虑以下几点:连接器和部件之间(主要涉及部件结构设计控制)、连接器和电缆之间(产品保证密封圈位置限位不移动及线束生产时控制装配准确性)、连接器公母端之间(产品结构工艺及装配的完整性)。

    3)EMC

    由于新能源汽车使用大量电力电子器件,高压和大电流产生的电磁场,会对其他的通讯设备产生电磁干扰,整车和零部件必须要有抗干扰和抗辐射的能力。

    高压电气连接系统设计时,要求连接器具备360°屏蔽层,并有效地和电缆屏蔽层连接,屏蔽层覆盖整个连接器长度,以保证足够的屏蔽功能,并尽量减少屏蔽界面之间的电阻,在产品生命周期内,屏蔽连接接触电阻<10mΩ。

    对于由塑料制成的高压连接器,屏蔽须用金属面来实现。

  • 发布:张先生   点击:3148
  • 高压连接器的设计和选型应注意哪些?相关资源
  • 公司: 深圳市永创精密电子有限公司
  • 地址: 總部:东莞市虎门镇东长元二路1号 分部:深圳市宝安区西鄉固戍航城大道华丰第二科技园丰泽楼C棟
  • 联系: 张先生
  • 座机: 0755-27806225 0755-61673196
  • 手机: 13699879770