高壓線束技術(shù)要求規(guī)范

-.z.**南潯遨優(yōu)電池有限公高壓線束技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件編號ST-PD-WI-0042制定日期2017年11月11日版本00執(zhí)行日期2017年11月30日修訂記錄日期修訂條款版本修訂內(nèi)容修訂人文件會簽/發(fā)放記錄：〔勾選:□表示需要會簽的部門〕□總經(jīng)理□管理者代表□常務(wù)副總□電芯研發(fā)部□PACK研發(fā)部□品質(zhì)部□工藝部□制造部□工程部□采購部□方案物控部□人事行政部□銷售部□財務(wù)部受控狀態(tài)：-.z.目錄1范圍32目的33標(biāo)準(zhǔn)性引用標(biāo)準(zhǔn)34術(shù)語與定義34.1額定電壓34.2端子44.3連接44.4帶膠熱縮管44.5屏蔽44.6非屏蔽45高壓線纜45.1電纜特性、構(gòu)造和運(yùn)行特點45.2參數(shù)要求45.2.1規(guī)格要求55.3載流量理論的計算65.3.1直流下電纜導(dǎo)體的溫升和載流量65.4線束標(biāo)簽設(shè)計75.5技術(shù)要求76高壓線束命名規(guī)則96.1零件方式命名要求96.1.1高壓線束名稱命名規(guī)則：96.2.2高壓線束圖紙?zhí)柧幋a規(guī)則：97高壓電纜具體選型97.1直流下電纜導(dǎo)體的溫升和載流量97.2高壓線纜線經(jīng)對應(yīng)載流量128高壓線束制作要求128.1高壓線束示意圖128.2高壓線束制作技術(shù)要求138.1.1.技術(shù)要求:138.1.2.工藝要求138.1.3.出廠發(fā)貨要求14附錄：A14附錄：B14附錄：C15附錄：D15附錄：E15附錄：F16附錄：G161范圍本規(guī)則作為**南潯遨優(yōu)電池**PACK研發(fā)動力電池系統(tǒng)高壓線束技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為PACK研發(fā)部門設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)文件。2目的動力電池系統(tǒng)電壓最高可達(dá)700V以上，動力線是動力電池系統(tǒng)相連接的橋梁，為提高產(chǎn)品的平安性能和工作效率，制訂本標(biāo)準(zhǔn)對電池系統(tǒng)中的高壓線束設(shè)計進(jìn)展指導(dǎo)。3標(biāo)準(zhǔn)性引用標(biāo)準(zhǔn)以下文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。但凡注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。但凡不注日期的引用文件，其最新版本〔包括所有的修改單〕適用于本文件。QC∕T1037-2016道路車輛用高壓電纜T8139-1999公路車輛用低壓電纜(電線)GB-T2951.11-2008電纜和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗方法第11局部：通用試驗方法——厚度和外形尺寸測量——機(jī)械性能試驗GB-T3048.11-2007電線電纜電性能試驗方法-第11局部：介質(zhì)損耗角正切試驗GBT2900.10-2013電工術(shù)語電纜GBT11021-2014電氣絕緣耐熱性和表示方式GB3956—2008電纜的導(dǎo)體ISO6722-2011道路車輛—60V和600V單芯電纜—第一局部：銅導(dǎo)體電纜的尺寸規(guī)格，測試方法和要求GB/T3956-2008/IEC60228：2004電纜的導(dǎo)體GB/T125285交流額定電壓3Kv及以下軌道交通車輛用電纜4術(shù)語與定義4.1額定電壓電纜的額定電壓是指電纜設(shè)計和電氣性能試驗用的基準(zhǔn)電壓。4.2端子插接件和接頭的統(tǒng)稱。4.3連接兩個配合的插接器或插頭/插座。4.4帶膠熱縮管包覆波紋管和端子4.5屏蔽導(dǎo)電材料用于減少變化的電磁場穿透和/或輻射進(jìn)入指定區(qū)域。4.6非屏蔽缺少屏蔽5高壓線纜5.1電纜特性、構(gòu)造和運(yùn)行特點在電動汽車運(yùn)行過程中，電池系統(tǒng)提供能量，電池系統(tǒng)中的電力電纜用于直流傳輸，這種傳輸特點決定了電纜應(yīng)有以下的特性：〔1〕高電壓〔2〕大電流〔3〕高柔軟性〔4〕高耐溫電動車輛運(yùn)行過程中，由于功率很大，由焦耳效應(yīng)產(chǎn)生很大的熱量，要求電動車輛用電纜的耐熱等級要到達(dá)C級〔125℃〕?！?〕防止電磁污染電磁污染的來源：電動車輛負(fù)載運(yùn)行時，起動、制動、加速和減速時，電壓電流以及頻率發(fā)生變化，而且電動汽車的電壓和電流都比擬大，所以產(chǎn)生的電磁干擾會很大。電動車輛用電纜必須對電磁進(jìn)展屏蔽，滿足電磁兼容〔EMC〕的要求。通常采用密度很大的銅線編織屏蔽，這種屏蔽的穩(wěn)定性，柔軟性能都能滿足電動車輛用電纜的要求。5.2參數(shù)要求在選動力線時，應(yīng)先確定額定載流量，根據(jù)額定載流量確定其線芯的直徑，一般按照最高工作溫度時的載流量為主。5.2.1規(guī)格要求〔1〕尺寸要求，見附錄A表一；〔2〕電力電纜的額定工作電壓≥700VDC；〔3〕根據(jù)整車系統(tǒng)計算出長期工作電流I，一般當(dāng)I≤200ADC時，選用50mm2線纜；當(dāng)250ADC＞I＞200ADC時，選用70mm2線纜；具體的電纜載流量見附錄表B載流量表；〔4〕絕緣層耐壓要求≥1500VAC,絕緣體積電阻率要求不小于109Ω·mm；〔5〕耐熱等級應(yīng)該在C級以上，最高溫升＜50℃，工作時絕對溫度＜100℃；〔6〕導(dǎo)體尺寸≤6mm2的線纜使用ISO6722-20115.12.4.1〔砂紙摩擦〕，導(dǎo)體尺寸＞6mm2的不要求做磨損試驗?！?〕需要滿足EMC的要求，要有銅絲編織屏蔽〔編織密度≥80%〕或銅帶屏蔽〔搭蓋率≥15%，銅帶厚度≥0.12mm〕，或者復(fù)合屏蔽，暫不做此要求；〔8〕導(dǎo)體類型應(yīng)用第六類，線芯材料選用不鍍金屬的退火銅絲；〔9〕對于第六類導(dǎo)體構(gòu)造的相關(guān)線徑及20℃的最大電阻見附錄表C；〔10〕絕緣護(hù)套采用橙色阻燃材質(zhì)，阻燃等級V-0級；〔11〕電纜的最小彎曲半徑≤5D，D是電纜的外徑；〔12〕滿足絕緣熱收縮實驗：試驗溫度為150+3℃，時間不小于15min，每端的最大收縮率不能超過2mm；〔13〕滿足燃燒性能試驗：燃燒時間為30s，移去或延后應(yīng)在30s內(nèi)自行熄滅；〔14〕滿足ISO6722-20115.5耐壓試驗；〔15〕滿足ISO6722-20115.13長期熱老化試驗要求，溫度要求G級，測試溫度見附錄表D；〔16〕滿足ISO6722-20115.14短期熱老化試驗要求，溫度要求G級，測試溫度見附錄表E；〔17〕滿足ISO6722-20115.15熱過載試驗要求，溫度要求G級，測試溫度見附錄表F；〔18〕滿足ISO6722-20115.21環(huán)境循環(huán)試驗要求。備注：以上的條例中詳細(xì)的要求與實驗步驟見ISO6722-2011道路車輛—60V和600V單芯電纜—第一局部：銅導(dǎo)體電纜的尺寸、規(guī)格，測試方法和要求以及QC∕T1037-2016道路車輛用高壓電纜5.3載流量理論的計算5.3.1直流下電纜導(dǎo)體的溫升和載流量直流下電纜導(dǎo)體的溫升和載流量之間的關(guān)系如下：式中：——高于環(huán)境溫度的溫升，℃；I——1根導(dǎo)體流過的電流，A；R——最高溫度下導(dǎo)體環(huán)境的直流電阻，；——絕緣單位長度的熱阻，；——護(hù)套單位長度的熱阻，；T3——電纜外表和周圍介質(zhì)之間單位長度的發(fā)散熱阻，?！?〕導(dǎo)體直流電阻R的計算導(dǎo)體直流電阻可用以下公式計算〔在通直流情況下，電纜沒有集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)〕：式中：R0——導(dǎo)體直流電阻，；——溫度系數(shù)，；θ——以攝氏為單位的最高工作溫度，℃；20是的導(dǎo)體直流電阻R0參照GB3956—2008；為0.00393；θ取決于所使用的絕緣材料類型。〔2〕絕緣層熱阻T1的計算絕緣測的熱阻計算公式：式中：——絕緣材料熱阻系數(shù)，；d1——導(dǎo)體直徑，mm；D1——絕緣外徑，mm。見下表：材料名稱PVC*LPVCPE*LPEFPE熱阻系數(shù)/6.06.04.54.55.0而d1和D1由廠家提供。〔3〕護(hù)套層熱阻T2的計算護(hù)套層的熱阻計算公式：式中：——護(hù)套材料熱阻系數(shù)，；d2——屏蔽直徑，mm；D2——護(hù)套外徑，mm。見上表，d2和D2可以根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù)得到?！?〕外表發(fā)散熱阻T3的計算外表發(fā)散熱阻的計算公式：式中：h——散熱系數(shù)；D2——電纜外徑，m〔計算T3時，D2全以m為單位〕：—電纜外表相對于環(huán)境的溫升，℃。散熱系數(shù)h有下表給出適宜的Z、E和g，并用以下公式計算得出。敷設(shè)方式ZEg相互接觸的2根電纜水平敷設(shè)0.292.350.5相互接觸的3根電纜水平敷設(shè)0.961.250.25.4線束標(biāo)簽設(shè)計〔1〕高壓線束標(biāo)示設(shè)計要求：標(biāo)示長度30±0.5mm，白底黑字，中文字體：宋體，粗體，西文字體：Arial，字號大小可自行調(diào)整，但標(biāo)識應(yīng)清晰可見?！?〕高壓動力線中部標(biāo)識："零件名稱〞?！?〕長度和物料代碼：見圖紙。5.5技術(shù)要求1.整車線束必須符合QC/T29106-2014"汽車電線束技術(shù)條件"，QC/T417.1-2001"車用電線束插接器第1局部：定義、試驗方法和一般性能要求〔汽車局部〕"標(biāo)準(zhǔn)；2.帶插件的動力線采用橙色〔RAL2010〕絕緣層線規(guī)格；3.動力線電纜要求：1)導(dǎo)體：絞合銅導(dǎo)體(采用直徑0.15mm銅絲)；2)耐電壓要求：3000V(AC/50Hz)電壓平臺下持續(xù)5min，無閃絡(luò)或擊穿；抗撕裂強(qiáng)度＞8MPa；3)工作溫度：〔?40℃～+150℃〕；4〕最小彎曲半徑要求：電纜敷設(shè)：4×電纜直徑；5〕護(hù)套：采用耐磨硅橡膠;絕緣層采用硅橡膠，二者符合ISO6722；絕緣檢測要求：絕緣電阻≥500MΩ,無屏蔽層的電纜檢測線芯與外層護(hù)套的絕緣；有屏蔽層的電纜檢測:a.線芯與外護(hù)套的絕緣；b.線芯與屏蔽層的絕緣；阻燃性能符合IEC60332-1，耐油性能符合ISO6722；4.高壓電纜需波紋管包覆，具體要求見技術(shù)要求5、6、7；5.波紋管采用橙色(RAL2010)，耐溫范圍：〔-40℃～125℃〕，阻燃等級V-0；6.波紋管全部采用閉口波紋管〔300mm以下長度的可以采用開口波紋管〕；波紋管內(nèi)徑與電纜外徑之差≤5mm；開口波紋管的兩端以及中間用PVC膠帶繞扎；波紋管內(nèi)徑D要求：線長≤1.5m，D≤22mm；線長＞1.5m，D≤25mm；7.銅端子內(nèi)部對外膠皮以及線纜外膠皮之間耐電壓強(qiáng)度2000VAC；端子上接觸電阻≤3mΩ，端子拔插次數(shù)＞500次；8.電纜帶有屏蔽層時按照如下方式處理：1)無需引出電纜屏蔽層：電纜屏蔽層剝出后，保存10mm，向后翻折絕緣膠帶纏繞2-3圈，綁扎固定，無屏蔽編織線外露，熱縮套管塑封；2)需引出單獨的屏蔽層搭鐵線：接地線選用≥1.0mm2的黑色軟銅線，接地線與屏蔽層之間為壓接，壓接位置用熱塑套管塑封；9.線束要求無劃傷、移位、脫開、錯位和影響線束彎曲現(xiàn)象，所有壓接部位不得有斷絲、露絲現(xiàn)象，線路導(dǎo)通率為100%，壓接部位熱縮套管塑封；10.所有材料符合"ROHS〞環(huán)保要求；11.動力線線束圖紙中單位統(tǒng)一：mm〔毫米〕，公差要求執(zhí)行如下：100～500mm0～10mm500～2000mm0～40mm2000～6000mm0～60mm6000mm以上0～1%線長6高壓線束命名規(guī)則6.1零件方式命名要求6.1.1高壓線束名稱命名規(guī)則：根據(jù)設(shè)計要求選定線束中間位置黏貼物料名稱標(biāo)簽。AYP-EV051001-01高壓線束物料分類名稱"高壓線束〞 物料名稱標(biāo)號從01開場"例01；02〞工程代號"例EV051001〞 公司代碼"AYP〞6.2.2高壓線束圖紙?zhí)柧幋a規(guī)則：根據(jù)圖紙設(shè)定位置進(jìn)展填寫圖紙編碼。AYP-H17-35-01 2D圖紙所在文件"01〞 零件位置編號"例01；02〞物料類別"例H17〞 公司代碼"AYP〞7高壓電纜具體選型7.1直流下電纜導(dǎo)體的溫升和載流量以*個高壓線束的橫截面為50mm2的線纜為例子。以下是計算時的必要數(shù)據(jù)表：20℃導(dǎo)體直流電阻R0/〔Ω/km〕0.38620℃導(dǎo)體直流電阻R0〔Ω/m〕0.00038620℃的溫度系數(shù)α20/1/℃0.00393允許最高溫度θma*/℃125絕緣材料熱阻系數(shù)ρT1/℃·m/W4導(dǎo)體直徑d1/mm10.5絕緣直徑D1/mm13.3護(hù)套材料熱阻系數(shù)ρT2/℃·m/W4屏蔽直徑d2/mm14.4護(hù)套外徑D2/mm16.9高于環(huán)境溫度的導(dǎo)體溫升Δθ/℃50長期工作環(huán)境溫度θ/℃50假設(shè)敷設(shè)方式為相互接觸的2根電纜水平敷設(shè)：敷設(shè)方式ZEg相互接觸的2根電纜水平敷設(shè)0.292.350.5下面是計算的詳細(xì)步驟：直流電阻：絕緣單位長度的熱阻:護(hù)套單位長度的熱阻：電纜外表發(fā)散熱阻：在計算T3時，D2要轉(zhuǎn)換成m的單位，則而假設(shè)敷設(shè)方式為兩條相互接觸的兩個電纜水平敷設(shè)，根據(jù)上表得：其中用迭代法計算更為準(zhǔn)確，在次計算中我們迭代6次，以第六次為最終的結(jié)果，其迭代公式如下：其中賦予，經(jīng)過六次迭代之后得到即由公式這條電纜的理論載流量是238.79A7.2高壓線纜線經(jīng)對應(yīng)載流量高壓線纜對應(yīng)載流量，詳細(xì)參照下表：線徑〔mm2〕電流大小〔A〕線徑〔mm2〕電流大小〔A〕2.5≤1625≤1004≤2335≤1506≤4050≤20010≤6070≤2508高壓線束制作要求8.1高壓線束示意圖8.2高壓線束制作技術(shù)要求8.1.1.技術(shù)要求:1)透明熱縮管：居中套在標(biāo)簽外側(cè)；2)波紋管材質(zhì):不開口PA6，使用溫度：-40℃～+150℃；3)防護(hù)等級:IP67；4)標(biāo)簽要求采用：線束標(biāo)簽設(shè)計通用標(biāo)準(zhǔn)JG-11；5)線束端頭制作及檢驗采用：線束壓接構(gòu)造設(shè)計通用標(biāo)準(zhǔn)JG-10；6)導(dǎo)線應(yīng)該采用耐125℃高溫耐輻射阻燃導(dǎo)線，耐壓1500V以上；7)高壓線束導(dǎo)體材料為裸銅，絕緣材料：液態(tài)硅膠，使用溫度-40℃～+150℃，耐壓1500V；8)高壓線束耐磨性：根據(jù)QC∕T1037-2016道路車輛用高壓電纜中的要求，耐磨次數(shù)≥1500；9)高壓線纜橢圓度：電纜橢圓度應(yīng)不大于8%；10)阻燃級別：V-0級；8.1.2.工藝要求1〕所有壓線部位不得有斷絲、漏絲等現(xiàn)象,壓接部位裸露的導(dǎo)體應(yīng)被熱縮管塑封；2〕已標(biāo)公差嚴(yán)格按照圖紙，未注公差按照GB/T1804-c；3〕線束標(biāo)簽：a、透明帶膠熱縮管，字體清晰，無破損、磨損，按圖例制作；b、以對應(yīng)臨近接插件為基準(zhǔn)，文字方向為始端；c、所有標(biāo)簽紙文字中心位置處同一水平線；4〕端子和電纜接線方式為六邊壓接，壓接后的拉力如下：8.1.3.出廠發(fā)貨要求線束兩端接插件，使用氣泡袋封裝。附錄：A不同橫截面積電纜的相關(guān)尺寸參數(shù)ISO導(dǎo)體直徑、絕緣厚度：ISO導(dǎo)體厚壁的薄壁的尺寸/mm2直徑/mm〔Ma*〕絕緣厚度/mm電纜外徑/mm〔Ma*〕絕緣厚度/mm電纜外徑/mm〔Ma*〕Average/mmMin/mmAverage/mmMin/mm5010.51.501.2013.500.90.7112.207012.515.501.000.8014.409514.81.601.2518.001.100.9016.7012016.519.70附錄：B高壓線束各溫升下的載流量表級對應(yīng)的圖：規(guī)格溫升10mm2載流量16mm2載流量25mm2載流量35mm2載流量50mm2載流量70mm2載流量16.28.211.213.517.321.51025.433.845.655.270.387.42038.751.669.284.0106.7132.83049.565.988.4107.2136.1169.44058.878.5105.0127.5161.7201.35067.389.8120.0145.7184.7230.16075.1100.2133.8162.6205.9256.57082.4109.9146.7178.2225.6281.28089.2119.1158.8193.0244.3304.49095.8127.9170.3207.1261.9326.4100102.0136