En el campo de los nuevos vehículos de energía (EV, PHEV, HEV), la elección de materiales para cables de alto voltaje es crucial para la seguridad, la durabilidad y el rendimiento del vehículo. El polietileno reticulado (XLPE) y el caucho de silicona son dos de los materiales de aislamiento más comunes, pero tienen diferencias significativas en el rendimiento de alta temperatura, propiedades de aislamiento, resistencia mecánica y más.
En general, ambosXlpey el caucho de silicona se usa ampliamente en cables interiores automotrices. Entonces, ¿qué material es más adecuado para cables de alto voltaje en nuevos vehículos de energía?
¿Por qué los cables de alto voltaje para nuevos vehículos de energía requieren materiales de aislamiento de alto rendimiento?
Los cables de alto voltaje en nuevos vehículos de energía se utilizan principalmente para el paquete de baterías, el motor, el sistema de control electrónico y el sistema de carga, con voltajes operativos que van desde 600V a 1500V, o incluso más.
Esto requiere que los cables tengan:
1) Excelente rendimiento de aislamiento para evitar la descomposición eléctrica y garantizar la seguridad.
2) Excelente resistencia de alta temperatura a los entornos operativos duros y evitan la degradación del aislamiento.
3) Fuerte resistencia a las tensiones mecánicas, la flexión, la vibración y el desgaste.
4) Buena resistencia a la corrosión química para adaptarse a entornos complejos y extender la vida útil.
Actualmente, las capas de aislamiento de cables de alto voltaje en nuevos vehículos de energía usan principalmente goma XLPE o silicona. A continuación, haremos una comparación detallada de estos dos materiales.
De la tabla, se puede ver que XLPE funciona mejor en términos de resistencia de voltaje, resistencia mecánica, resistencia al envejecimiento y control de costos, mientras que el caucho de silicona tiene ventajas en la resistencia y flexibilidad de alta temperatura.
¿Por qué XLPE es el material preferido para cables de alto voltaje en nuevos vehículos de energía?
1) rendimiento de aislamiento más fuerte:XlpeTiene una mayor resistencia dieléctrica (≥30kV/mm), lo que hace que sea mejor para resistir los riesgos de descomposición eléctrica en ambientes de alto voltaje en comparación con el caucho de silicona. Además, XLPE tiene una baja pérdida dieléctrica, asegurando un rendimiento estable a largo plazo, lo que lo hace adecuado para nuevos sistemas de energía de vehículos de energía.
2) Mejores propiedades mecánicas: durante la conducción, las vibraciones del cuerpo del vehículo pueden imponer estrés mecánico en los cables. XLPE tiene una mayor resistencia a la tracción, una mejor resistencia al desgaste y una resistencia superior a los cortes, lo que lo hace más adecuado para el uso a largo plazo y la reducción de los costos de mantenimiento en comparación con el caucho de silicona.
3) Mejor resistencia al envejecimiento: XLPE tiene una excelente resistencia al envejecimiento del árbol de agua, asegurando que el cable permanezca estable en alta humedad y ambientes de campo eléctrico altos. Esto es crucial para nuevos vehículos de energía, especialmente en aplicaciones de alta carga, como paquetes de baterías de alto voltaje y sistemas de carga rápida.
4) Flexibilidad moderada para cumplir con los requisitos de cableado: en comparación con el caucho de silicona, XLPE ofrece flexibilidad moderada, equilibrio de flexibilidad de cableado y resistencia mecánica. Realiza excelentemente en aplicaciones como arneses de alto voltaje en el vehículo, líneas de control del motor y conexiones de batería.
5) Más rentable: XLPE es más rentable que el caucho de silicona, lo que respalda la producción en masa. Se ha convertido en el material principal para cables de alto voltaje en nuevos vehículos de energía.
Análisis de escenarios de aplicación: XLPE vs caucho de silicona
XLPE, con su excelente resistencia de voltaje, resistencia mecánica y ventajas de costos, es más competitivo en la aplicación de cables de alto voltaje para nuevos vehículos de energía.
A medida que avanza la tecnología de vehículos de nuevo Energy, los materiales XLPE también se están actualizando para satisfacer las mayores demandas en los escenarios de aplicación:
1) XLPE resistente a alta temperatura (150 ℃ -200 ℃): adecuado para los sistemas de accionamiento eléctrico de alta eficiencia de próxima generación.
2) Polietileno reticulado de halógeno cero de baja fumación (LSZH): cumple con los estándares ambientales para nuevos vehículos de energía.
3) Capa de blindaje optimizada: mejora la resistencia a la interferencia electromagnética (EMI) y mejora la compatibilidad electromagnética general (EMC) del vehículo.
En general, XLPE ocupa una posición dominante en el sector de cable de alto voltaje para nuevos vehículos de energía debido a su excelente rendimiento de aislamiento, resistencia de voltaje, resistencia mecánica y ventajas de costos. Si bien el caucho de silicona es adecuado para entornos extremos de alta temperatura, su costo más alto lo hace adecuado para necesidades especiales. Para los cables principales de alto voltaje en nuevos vehículos de energía, XLPE es la mejor opción y se puede aplicar ampliamente en áreas clave, como arneses de batería, cables de motor de alto voltaje y cables de carga rápida.
En el contexto del rápido desarrollo de la nueva industria de vehículos energéticos, las empresas deben considerar factores como escenarios de aplicación, requisitos de resistencia a la temperatura y presupuestos de costos al seleccionar materiales de cable de alto voltaje para garantizar la seguridad y la durabilidad de los cables.
Tiempo de publicación: febrero 28-2025