Com o rápido avanço da nova tecnologia de veículos energéticos, vários fabricantes de automóveis introduziram uma série de novos produtos de veículos energéticos, incluindo veículos eléctricos puros, veículos híbridos e veículos movidos a hidrogénio, em resposta à promoção do governo de políticas de veículos de energia verde. A tecnologia dos novos veículos energéticos está melhorando gradativamente, e a tendência é a substituição da energia elétrica pelos combustíveis tradicionais como fonte de energia do veículo. O chicote elétrico de alta tensão é o principal sistema de conexão e transmissão para a alimentação e funcionalidade do veículo. Devido à alta tensão nos veículos de energia nova, o projeto de chicotes elétricos de alta tensão enfrenta desafios em termos de soluções de design e layout.
I. Soluções de projeto para chicotes elétricos de alta tensão
- Design de arnês de pista dupla
O projeto do chicote elétrico de alta tensão para veículos de novas energias adota um sistema de via dupla. Como a tensão de saída da bateria é alta e excede a tensão segura para humanos, a carroceria do veículo não pode servir como ponto de aterramento para o chicote elétrico de alta tensão. No sistema de chicote elétrico de alta tensão, o circuito de alta tensão CC deve aderir estritamente ao projeto de via dupla. Os chicotes elétricos de alta tensão comuns incluem fios de alta tensão do sistema de acionamento, fios de alta tensão da bateria de alimentação, fios de alta tensão da porta de carregamento, fios de alta tensão do compressor de ar condicionado e chicotes da bomba de direção hidráulica. - Seleção e Projeto de Conectores de Alta Tensão
Os conectores de alta tensão são responsáveis pela conexão e transmissão de eletricidade de alta tensão e alta corrente e são componentes essenciais para garantir a segurança humana no veículo. Portanto, ao selecionar conectores de alta tensão, fatores como resistência de alta tensão, nível de proteção, intertravamento de circuito e capacidades de blindagem precisam ser totalmente considerados. Atualmente, fornecedores confiáveis e líderes do setor são usados principalmente para a seleção de conectores de alta tensão, como AVIC Optoelectronics, TE Connectivity, Yonggui, Amphenol e Ruike Da.
- Projeto de blindagem para chicotes elétricos de alta tensão
Os chicotes elétricos de alta tensão geram forte interferência eletromagnética ao transmitir eletricidade de alta tensão. Portanto, utiliza-se fio com blindagem trançada. Ao selecionar conectores, é preferível que projetos com capacidade de blindagem estabeleçam uma conexão de circuito fechado com a camada de blindagem do chicote elétrico de alta tensão, suprimindo a interferência eletromagnética gerada pelo chicote elétrico de alta tensão.
Vista em corte transversal de um chicote elétrico de alta tensão
II. Projeto de layout de chicotes elétricos de alta tensão
- Princípios do layout do chicote elétrico de alta tensão
a) Princípio da Proximidade: Ao instalar chicotes elétricos de alta tensão para veículos de novas energias, o objetivo é minimizar o comprimento dos caminhos dos chicotes elétricos. Esta abordagem evita quedas excessivas de tensão devido a caminhos longos e está alinhada com os princípios de design de redução de custos e redução de peso.
b) Princípio de Segurança: Além da proximidade, o layout dos chicotes elétricos de alta tensão também deve considerar princípios como ocultação, conformidade com regulamentos de segurança e colisão e facilidade de manutenção. Também são necessárias medidas de proteção eficazes para chicotes elétricos de alta tensão. O layout inadequado dos chicotes elétricos de alta tensão pode resultar em vazamento elétrico, incêndios e riscos para os ocupantes. - Tipos de layout de chicote elétrico de alta tensão
Atualmente, são usados dois tipos comuns de layout de chicote elétrico de alta tensão: layout em camadas e layout paralelo. Ambos os tipos visam separar chicotes elétricos de alta e baixa tensão para reduzir a interferência eletromagnética da comunicação de alta tensão para baixa tensão.
a) Projeto de layout em camadas: Como o nome sugere, os chicotes elétricos de alta e baixa tensão são separados por uma certa distância no layout em camadas, evitando interferência eletromagnética do sistema de alta tensão que afeta a fonte de alimentação e a transmissão de sinal do unidade de controle de baixa tensão. O diagrama abaixo ilustra o projeto de layout em camadas para chicotes elétricos de alta e baixa tensão.
b) Projeto de layout paralelo: No layout paralelo, os chicotes elétricos têm o mesmo roteamento, mas são fixados à estrutura ou carroceria do veículo em paralelo. Ao adotar o layout paralelo, os chicotes elétricos de alta e baixa tensão são mantidos separados sem se cruzarem. O diagrama abaixo mostra um exemplo de projeto de layout paralelo, com o chicote elétrico de alta tensão no chassi esquerdo e o chicote elétrico de baixa tensão no chassi direito.
Devido às diferenças na estrutura do veículo, no layout dos componentes elétricos e nas limitações espaciais, uma combinação desses dois tipos de layout é comumente usada no projeto de chicotes elétricos de veículos de energia nova para minimizar ou evitar interferência entre a comunicação de alta e baixa tensão.
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Horário da postagem: 25 de dezembro de 2023
