電気自動車の高電圧ケーブル材料とその準備プロセス

新しいエネルギー自動車産業の新しい時代は、大気環境の産業変革とアップグレードと保護の二重の使命を担い、電気自動車の高電圧ケーブルやその他の関連アクセサリーの産業開発を大幅に駆動し、ケーブルメーカーと認定機関は、電気自動車の高電圧ケーブルの研究と高電圧ケーブルの開発に多くのエネルギーを投資しました。電気自動車用の高電圧ケーブルは、あらゆる面で高性能要件があり、ROHSB標準、難燃剤グレードのUL94V-0標準要件とソフトパフォーマンスを満たす必要があります。このペーパーでは、電気自動車用の高電圧ケーブルの材料と準備技術を紹介します。

1.高電圧ケーブルの材料
（1）ケーブルの導体材料
現在、ケーブル導体層の2つの主要な材料があります：銅とアルミニウム。いくつかの企業は、アルミニウムのコアが、合成やアニーリング処理などの特別なプロセスを通じて、純粋なアルミニウム材料に基づいて銅、鉄、マグネシウム、シリコン、およびその他の要素を追加することにより、電気導電率、曲げパフォーマンス、腐食抵抗を改善して、同じ負荷容量を満たすために、コッパーコアのコアと同じ効果を達成するために、純粋なアルミニウム材料に基づいて生産コストを大幅に削減できると考えています。したがって、生産コストは大幅に節約されます。しかし、ほとんどの企業は依然として銅層の主な材料と見なしています。まず第一に、銅の抵抗率は低く、その後、銅のパフォーマンスのほとんどは、電流容量が大きい、電圧損失、低エネルギー消費、強い信頼性など、同じレベルのアルミニウムの性能よりも優れています。現在、導体の選択は一般に、国家標準6のソフトコンダクターを使用しています（単一銅線の伸びは25％を超え、モノフィラメントの直径は0.30未満です）。表1に、一般的に使用される銅導体材料の標準を示します。

（2）ケーブルの絶縁層材料
電気自動車の内部環境は、一方で断熱材の選択において、断熱層の安全な使用を確保するために、簡単な処理と広く使用されている材料を選択するために複雑です。現在、一般的に使用される断熱材は塩化ポリビニル（PVC）です。架橋ポリエチレン（XLPE）、シリコンゴム、熱可塑性エラストマー（TPE）など、およびその主な特性を表2に示します。
その中でも、PVCには鉛が含まれていますが、ROHS指令は鉛、水銀、カドミウム、六価クロム、ポリブラミネートジフェニルエーテル（PBDE）およびポリブラミネートビフェニル（PBB）およびその他の有害物質の使用を禁止しています。

（3）ケーブルシールド層材料
シールド層は、半導電性シールド層と編組シールド層の2つの部分に分割されます。 20°Cおよび90°Cでの半導電性シールド材料の体積抵抗率、および老化後、シールド材料を測定するための重要な技術指標であり、高電圧ケーブルのサービス寿命を間接的に決定します。一般的な半導管シールド材料には、エチレンプロピレンゴム（EPR）、塩化ポリビニル（PVC）、およびポリエチレン（PE）ベースの材料。原材料には利点がなく、短期的には品質レベルを改善できない場合、科学研究機関とケーブル材料メーカーは、シールド材料の加工技術と式の比率の研究に焦点を当て、シールド材料の組成比の革新を求めてケーブルの全体的な性能を改善します。

2.高電圧ケーブルの準備プロセス
（1）導体鎖技術
ケーブルの基本的なプロセスは長い間開発されてきたため、業界や企業には独自の標準仕様もあります。ワイヤの描画の過程で、単一ワイヤの意欲的なモードに従って、ストラン状の機器は、ひねりのないストランドマシン、引き継がれるストランドマシン、および意図的な/意欲的なストランドマシンに分けることができます。銅導体の結晶化温度が高いため、アニーリングの温度と時間は長くなります。つまらないストライキングマシン機器を使用して、連続的な引っ張りと連続的な引っ張りを実行して、ワイヤ描画の伸長と骨折速度を改善することが適切です。現在、架橋ポリエチレンケーブル（XLPE）は、1〜500kVの電圧レベルの間でオイルペーパーケーブルを完全に交換しています。 XLPE導体の2つの一般的な導体形成プロセスがあります：円形の圧縮とワイヤーツイスト。一方では、ワイヤーコアは、架橋パイプラインの高温と高圧を回避し、そのシールド材料と断熱材を鎖のワイヤギャップに押し込み、無駄を引き起こすことができます。一方、ケーブルの安全な動作を確保するために、導体の方向に沿った水浸潤を防ぐこともできます。銅導体自体は、円形の圧縮プロセスと比較して、主に通常のフレームストランドマシン、フォークストランドマシンなどによって生成される同心円状構造であり、導体の丸型形成を確保できます。

（2）XLPEケーブル断熱プロセス
高電圧XLPEケーブルの生産には、カテナリードライ架橋（CCV）と垂直ドライ架橋（VCV）が2つの形成プロセスです。

（3）押出プロセス
以前、ケーブルメーカーは二次押出プロセスを使用してケーブル絶縁コアを生成し、同時に押出導体シールドと断熱層での最初のステップを生成し、その後、ケーブルトレイに架橋して巻き、一定期間配置され、次に押出断熱シールドを巻き付けました。 1970年代には、1+2の3層押出プロセスが絶縁ワイヤコアに表示され、内部および外部シールドと断熱材を単一のプロセスで完了することができました。このプロセスは、最初に導体のシールドを短い距離（2〜5m）後に押し出し、次に導体シールドの断熱と断熱シールドを同時に押し出します。ただし、最初の2つの方法には大きな欠点があるため、1990年代後半には、ケーブル生産装置のサプライヤーが3層共存生産プロセスを導入しました。数年前、外国は、ネジヘッドキャビティフロー圧力のバランスをとって材料の蓄積を緩和し、連続生産時間を延長し、ヘッドデザインの仕様の非ストップ変更を延長し、ダウンタイムコストを大幅に節約し、効率を改善することにより、新しい押出機バレルヘッドと湾曲したメッシュプレートの設計を開始しました。

3。結論
新しいエネルギー車には、優れた開発の見通しがあり、巨大な市場があり、高負荷容量、高温抵抗、電磁シールド効果、曲げ抵抗、柔軟性、長い労働寿命、その他の優れたパフォーマンスを生産し、市場を占領する一連の高電圧ケーブル製品が必要です。電気自動車の高電圧ケーブル材料とその準備プロセスには、開発の幅広い見通しがあります。電気自動車は生産効率を改善し、高電圧ケーブルなしで安全の使用を確保することはできません。