Jak zaprojektować układ wiązki przewodów wysokiego napięcia dla pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii? -1

Wraz z szybkim postępem technologii pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii, różni producenci samochodów wprowadzili na rynek szereg nowych pojazdów, w tym pojazdy w pełni elektryczne, hybrydowe oraz napędzane wodorem, w odpowiedzi na rządową politykę promowania ekologicznych pojazdów. Technologia pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii ulega stopniowemu udoskonaleniu, a trendem jest zastępowanie tradycyjnych paliw energią elektryczną jako źródła zasilania pojazdów. Wiązka przewodów wysokiego napięcia stanowi główny system połączeń i przesyłu energii elektrycznej, zapewniający zasilanie i funkcjonalność pojazdu. Ze względu na wysokie napięcie w pojazdach zasilanych nowymi źródłami energii, projektowanie wiązek przewodów wysokiego napięcia wiąże się z wyzwaniami pod względem rozwiązań konstrukcyjnych i układu.

I. Rozwiązania projektowe dla wiązek przewodów wysokiego napięcia

1. Konstrukcja uprzęży dwutorowej
   Projekt wiązki przewodów wysokiego napięcia dla pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii wykorzystuje układ dwutorowy. Ponieważ napięcie wyjściowe akumulatora jest wysokie i przekracza napięcie bezpieczne dla ludzi, nadwozie pojazdu nie może służyć jako punkt uziemienia wiązki przewodów wysokiego napięcia. W układzie wiązki przewodów wysokiego napięcia, obwód wysokiego napięcia prądu stałego musi ściśle przestrzegać konstrukcji dwutorowej. Typowe wiązki przewodów wysokiego napięcia obejmują przewody wysokiego napięcia układu napędowego, przewody wysokiego napięcia akumulatora, przewody wysokiego napięcia portu ładowania, przewody wysokiego napięcia sprężarki klimatyzacji oraz wiązki pomp wspomagania kierownicy.
2. Dobór i projektowanie złączy wysokonapięciowych
   Złącza wysokiego napięcia odpowiadają za łączenie i przesyłanie energii elektrycznej wysokiego napięcia i wysokiego prądu oraz są niezbędnymi elementami zapewniającymi bezpieczeństwo użytkowników pojazdu. Dlatego przy wyborze złączy wysokiego napięcia należy w pełni uwzględnić takie czynniki, jak rezystancja wysokiego napięcia, poziom ochrony, blokada pętli i możliwości ekranowania. Obecnie do wyboru złączy wysokiego napięcia korzystają głównie wiodący w branży i niezawodni dostawcy, tacy jak AVIC Optoelectronics, TE Connectivity, Yonggui, Amphenol i Ruike Da. 

   

3. Projekt ekranowania wiązek przewodów wysokiego napięcia
   Wiązki przewodów wysokiego napięcia generują silne zakłócenia elektromagnetyczne podczas przesyłu prądu wysokiego napięcia. Dlatego stosuje się przewody z oplotem ekranującym. Przy wyborze złączy preferowane są konstrukcje z funkcją ekranowania, aby utworzyć połączenie zamkniętej pętli z warstwą ekranującą wiązki przewodów wysokiego napięcia, tłumiąc zakłócenia elektromagnetyczne generowane przez wiązkę przewodów wysokiego napięcia.

Widok przekroju poprzecznego wiązki przewodów wysokiego napięcia

II. Projektowanie układów wiązek przewodów wysokiego napięcia

1. Zasady układania wiązek przewodów wysokiego napięcia
   a) Zasada bliskości: Podczas układania wiązek przewodów wysokiego napięcia w pojazdach zasilanych nowymi źródłami energii, celem jest minimalizacja długości ścieżek przewodów. Takie podejście pozwala uniknąć nadmiernych spadków napięcia spowodowanych długimi ścieżkami i jest zgodne z zasadami projektowania, zakładającymi redukcję kosztów i masy.
   b) Zasada bezpieczeństwa: Oprócz bliskości, układ wiązek przewodów wysokiego napięcia powinien również uwzględniać takie zasady, jak ukrycie, zgodność z przepisami bezpieczeństwa i ochrony przed kolizjami oraz łatwość konserwacji. Konieczne są również skuteczne środki ochrony wiązek przewodów wysokiego napięcia. Nieprawidłowe rozmieszczenie wiązek przewodów wysokiego napięcia może prowadzić do upływu prądu, pożarów i zagrożeń dla mieszkańców.
2. Rodzaje układów wiązek przewodów wysokiego napięcia
   Obecnie stosuje się dwa popularne typy układu wiązek przewodów wysokiego napięcia: układ warstwowy i układ równoległy. Oba typy mają na celu oddzielenie wiązek przewodów wysokiego i niskiego napięcia w celu zmniejszenia zakłóceń elektromagnetycznych pochodzących z komunikacji wysokiego i niskiego napięcia.
   a) Układ warstwowy: Jak sama nazwa wskazuje, wiązki przewodów wysokiego i niskiego napięcia są od siebie oddzielone w układzie warstwowym, co zapobiega wpływowi zakłóceń elektromagnetycznych z układu wysokiego napięcia na zasilanie i transmisję sygnału jednostki sterującej niskiego napięcia. Poniższy schemat ilustruje układ warstwowy wiązek przewodów wysokiego i niskiego napięcia.

b) Układ równoległy: W układzie równoległym wiązki przewodów mają ten sam przebieg, ale są przymocowane do ramy lub nadwozia pojazdu równolegle. Dzięki zastosowaniu układu równoległego wiązki przewodów wysokiego i niskiego napięcia są rozdzielone, bez przecinania się. Poniższy schemat przedstawia przykład układu równoległego, z wiązką przewodów wysokiego napięcia na lewej ramie, a wiązką przewodów niskiego napięcia na prawej ramie.

Ze względu na różnice w konstrukcji pojazdu, rozmieszczeniu podzespołów elektrycznych i ograniczeniach przestrzennych, w projektowaniu wiązek przewodów nowych pojazdów energetycznych powszechnie stosuje się połączenie tych dwóch typów rozmieszczenia, aby zminimalizować lub wyeliminować zakłócenia między komunikacją wysokiego i niskiego napięcia.

Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd to przedsiębiorstwo high-tech skupiające się narozwój podwozia elektrycznego, jednostka sterująca pojazdu, elektrycznysilnik, sterownik silnika, akumulator i inteligentna technologia informacyjna sieci EV.

Skontaktuj się z nami:

yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315

liyan@1vtruck.com+(86)18200390258