EV の高電圧ケーブルに不適切な絶縁材を使用すると、亀裂、漏電、短絡、コネクタの過熱、または車両の完全な停止を引き起こす可能性があります。
実際的な解決策は、ケーブルに高温安定性、電気絶縁性、柔軟性が必要な場合に自動車グレードのシリコーンゴムを使用することです。 シリコーン絶縁材は、厳密なケーブル配線が難しいバッテリーパック、インバーター、モーター、充電システム、熱管理コンポーネントの周囲でも柔軟性を維持できます。
電気自動車に設置される高圧ケーブル。画像出典: 信越シリコーン .[2]
繰り返しの加熱、急速充電、冬の気温、パワートレインの熱により、不適切なケーブル絶縁体が硬化または変形し、最終的には導体やシールドが露出する可能性があります。
シリコーンゴムは、熱老化後も柔軟性を維持しながら、より広い温度性能マージンを提供します。 ダウは、高電圧 EV ケーブル絶縁用に特別に開発されたオレンジ色のシリコーン コンパウンドを提供しています。これは、高い引き裂き抵抗と 180°C の熱にさらされた後の伸び保持率を備えています。[1]
公開されているコンパウンドの温度が、自動的に完成したケーブルの定格になってはなりません。 導体、シールド、ジャケット、コネクタ シール、端子、および処理方法によっては、システムの下限が作成される場合があります。
太いまたは硬い高電圧ケーブルは、曲げ半径を超え、コネクタに過負荷がかかり、バッテリーパックのアセンブリに干渉し、車両の振動時に絶縁損傷を受ける可能性があります。
適切に配合されたシリコーン絶縁層は、柔軟なケーブル構造で高い誘電性能を提供します。 信越化学工業の報告によると、同社の高電圧シリコーングレードは、絶縁体の薄化、柔軟性の向上、ケーブル径の縮小、軽量化に対応できるとのこと。[2]
ケーブル要件 |
シリコーンゴムの利点 |
主な故障リスク |
|---|---|---|
熱老化 |
高温下でも柔軟性を維持 |
亀裂や絶縁体の収縮 |
電気絶縁 |
高い誘電性能をサポート |
漏れ電流や故障 |
タイトなEVルーティング |
柔軟性と取り扱い性の向上 |
過度の曲げまたはコネクタの応力 |
耐振動性 |
弾性のある機械的保護を提供します |
摩耗、引き裂き、または導体の疲労 |
シリコーンゴムも難燃性能を発揮しますが、 すべてのシリコーン化合物が同じ防火分類を持っているわけではありません。 材料名だけに頼るのではなく、正確な絶縁配合と完成したケーブルをテストする必要があります。
電圧、温度、肉厚、引裂き強度、経年劣化の要件を定義せずに一般的なオレンジ色のシリコン ケーブルを購入すると、絶縁が不安定になり、重大な製造上の障害が発生する可能性があります。
正しい解決策は、最大電圧、電流、温度クラス、曲げ半径、シールド、流体、配線環境に従って完全なケーブル構造を指定することです。 ISO 19642 は自動車用ケーブルの設計用語と温度分類を規定していますが、EV ケーブル複合体は LV 216 などの要件に基づいて開発される場合もあります。[3]
完成したケーブルは、誘電耐性、絶縁抵抗、熱老化、冷間曲げ、摩耗、引裂抵抗、火炎挙動、液体への暴露、シールドの連続性、および寸法安定性について評価する必要があります。 未加工のシリコーン化合物だけをテストしても、完全な高電圧ケーブルが安全であることを証明することはできません。
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電圧、電流、導体サイズ、ケーブル直径、温度範囲、シールド要件、曲げ半径、コネクタモデル、プロトタイプレビューの年間需要を送信してください。
はい、正確なケーブル構造が車両の最大電圧、温度、環境条件に合わせて設計および検証されている場合に適用されます。
オレンジは高電圧回路を識別するために広く使用されています。顔料自体が断熱性能を決めるわけではありません。
これは、化合物、導体の設計、絶縁体の厚さ、シールド、および外側のジャケットに応じて異なります。
いいえ。ケーブルの安全性は、導体のサイズ、端子、ヒューズ、配線、コネクタ、電流制御、および熱保護にも依存します。
15 年間の自動車用ワイヤー ハーネス エンジニアリングのレビュー
15 年間の自動車用ワイヤー ハーネスの経験に基づいて、導体、シールド、端子、コネクタ、シール、車両の配線と合わせてシリコーン絶縁を評価することをお勧めします。 最良の EV ケーブルは、単に最も柔らかいケーブルや最も耐熱性の高いケーブルではありません。実際の車両の動作を通じて電気的および機械的に安定した状態を保つのはケーブルです。
[1] ダウ — SILASTIC HCE 70-8942U 高電圧 EV ケーブル絶縁用シリコーンゴム
[2] 信越シリコーン 自動車用高圧ケーブル絶縁用シリコーンゴム
