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[汽車線束] 特斯拉高壓系統(tǒng)及高壓線束解析

chaigl

P:2023-01-23 20:33:58
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Model S高壓總成主要包含以下幾部分：充電接口、動(dòng)力電池系統(tǒng)、交流感應(yīng)電機(jī)、車載充電機(jī)、高壓配電盒、

加熱器、直流轉(zhuǎn)換器DCDC、空調(diào)壓縮機(jī)，各部件在車身上的布局如下圖：

Model S各高壓部件使用橙色高壓線束相連接，整車高壓線束的長(zhǎng)度22.56m，共分為9段高壓線束，9段高壓線束連接的高壓部件及長(zhǎng)度如下表所示。

高壓線束連接的高壓部件	高壓線束長(zhǎng)度（M）
充電接口-車載充電機(jī)	2*2.13=4.26
車載充電機(jī)-后高壓轉(zhuǎn)接盒	2*0.99=1.98
后高壓轉(zhuǎn)接盒-后驅(qū)動(dòng)電機(jī)	2*1.04=2.08
后高壓轉(zhuǎn)接盒-前高壓轉(zhuǎn)接盒	2*3.84=7.68
前高壓轉(zhuǎn)接盒-前驅(qū)動(dòng)電機(jī)	2*0.69=1.38
前高壓轉(zhuǎn)接盒-空調(diào)壓縮機(jī)	2*0.79=1.58
前高壓轉(zhuǎn)接盒-DCDC	2*0.25=0.5
前高壓轉(zhuǎn)接盒-液體PTC	2*0.81=1.62
前高壓轉(zhuǎn)接盒-座艙P(yáng)TC	2*0.74=1.48

高壓電纜介紹

特斯拉高壓線束選用美國(guó) 公司 CHMPLAIN Cable 的150 XLE High Voltage Shielded Battery Cable，手感柔軟，感覺比國(guó)內(nèi)的硅膠電纜柔軟度還好，好的柔軟度同時(shí)提升了狹小空間的安裝便利性。

Champlain開發(fā)的EXRAD ERGOFLEX? 輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣材料。這種材料化學(xué)與加工技術(shù)相結(jié)合，使得最終產(chǎn)品能夠滿足柔韌性、ISO-19642合規(guī)性、帶材性能和壓縮永久變形特性的所有要求。另外，它比許多現(xiàn)有產(chǎn)品的成本更低。對(duì)現(xiàn)有三元乙丙橡膠材料的并排測(cè)試表明，EXRAD ERGO-FLEX? 實(shí)際上是更靈活，更小，更輕。

下圖顯示了特斯拉電纜的結(jié)構(gòu)。

其凸顯特點(diǎn)有耐高溫、耐油、柔軟易布線，國(guó)產(chǎn)高壓電纜多為耐溫等級(jí)125℃的交聯(lián)電纜，且壁厚比特斯拉電纜厚，由于特斯拉電纜耐溫等級(jí)高，壁薄利于散熱，另超聲波焊接的低電阻，電纜在相同環(huán)境溫度下，相同規(guī)格導(dǎo)體特斯拉電纜載流能力更好，特斯拉電纜單絲導(dǎo)體較國(guó)內(nèi)電纜細(xì)，且護(hù)套壁薄，是造成其柔然的原因，具體性能如下方圖片。

高壓電纜的外部多采用的是自卷編織防護(hù)套管防護(hù)，只有后驅(qū)動(dòng)電機(jī)高壓線束、液體加熱器、車廂加熱器的高壓線束使用了波紋管防護(hù)。

如充電插座的高壓線束使用了自卷編織防護(hù)套管防護(hù)，此些線束大部分是布置在車廂內(nèi)，使用環(huán)境好，另高壓線束的固定多以軋帶的形式固定。

如后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高壓線束使用了波紋管防護(hù)，此些線束大部分是布置在車廂外，使用環(huán)境相對(duì)較差。

充電插座高壓線束采用的是50平方的屏蔽高壓電纜，截?cái)嘀蟮臄嗝嫒缦拢琈ODEL 3的充電插座高壓線束是95平方，從兩者線徑來看，MODEL 3的充電功率得到了大幅的提升。

高壓線束和各零部件間的連接結(jié)構(gòu)

Model S的高壓連接接口，大線徑都是采用過孔和螺栓固定銅鼻子的結(jié)構(gòu)

分為兩種固定形式，其中一種如下邊，應(yīng)用在驅(qū)動(dòng)電機(jī)及車載充電機(jī)、充電插座上

由一個(gè)整體式的鋁合金殼體，殼體外側(cè)有屏蔽彈簧圈（spring contact）用于與機(jī)殼內(nèi)壁接觸實(shí)現(xiàn)360°屏蔽，有硅橡膠密封圈用于和殼內(nèi)壁接觸實(shí)現(xiàn)徑向密封，在鋁合金前端收小口徑用于壓接電纜屏蔽編制層，實(shí)現(xiàn)電纜和鋁合金殼提的360°屏蔽，尾部?jī)?nèi)測(cè)有密封膠圈實(shí)現(xiàn)電纜和鋁合金外殼的徑向密封。