廣東深圳新品金屬卡扣式插拔高壓配電箱充電連接器

廣東深圳新品金屬卡扣式插拔高壓配電箱充電連接器

26.因?yàn)樯倭似帘握值脑?，金屬連接器寬度尺寸可以做的更小，與塑料連接器相比基本上可以縮小10mm以上，在一些狹小的安裝空間，這點(diǎn)尺寸會(huì)顯得非常重要，pin數(shù)越多，該尺寸的優(yōu)化越發(fā)的大。

1.1 高壓連接器在整車系統(tǒng)中的應(yīng)用

新能源汽車用連接器是連接器大類中的一種，是近幾年隨著國(guó)家新能源汽車的發(fā)展，逐漸從傳統(tǒng)高壓大電流和傳統(tǒng)低壓汽車連接器中分離出來的一類連接器。相較于傳統(tǒng)高壓大電流連接器，新能源汽車用連接器的使用工況更復(fù)雜多變，對(duì)連接器的可靠性要求更高；相較于傳統(tǒng)低壓汽車連接器，由于電壓等級(jí)的提高（目前主流系統(tǒng)的電壓均300V DC），增加了人體受到電擊傷害的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)連接器的安全性要求更高；所以對(duì)產(chǎn)品的絕緣、防護(hù)要求等比傳統(tǒng)低壓插件均有所提高。

新能源汽車用連接器的作用主要是整車高壓互聯(lián)系統(tǒng)，即在內(nèi)部電路被阻斷或孤立不通處架起橋梁從而使電流流通。新能源車用連接器的組成一般可分為：外殼、密封件等輔助結(jié)構(gòu)，絕緣件，導(dǎo)電接觸對(duì)三部分組成。通過插頭護(hù)套和插座護(hù)套間的對(duì)插、相互配合，即可達(dá)到接通和導(dǎo)電的功能。高壓連接器主要使用在新能源汽車高壓大電流回路，和導(dǎo)電線纜同時(shí)作用，將電池包的能量通過不同的電氣回路，輸送到整車系統(tǒng)中各部件，如電池包、電機(jī)控制器、DCDC轉(zhuǎn)換器、充電機(jī)等車身用電單元。

將CNTs從實(shí)驗(yàn)室成功轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)CMOS工廠的關(guān)鍵是CNT材料工廠的使用要求，，使污染不成問題。 相比于上一季度，銷量上漲了5%，產(chǎn)量及多晶硅價(jià)格上漲對(duì)銷售趨勢(shì)產(chǎn)生了積極的影響。除了能夠發(fā)電之外，它還非常地賞心悅目并且還能通過文本或數(shù)字代碼的形式傳遞信息。 佐藤的研究室于2013年出了半的鋰離子二次電池，并發(fā)表了相關(guān)論文。 　在這座新建筑物內(nèi)部將有一座核反應(yīng)堆，科學(xué)家們希望它能夠通過核聚變?yōu)槲覀兲峁┠芰俊?br />

1.2.2高壓互鎖(HVIL)

針對(duì)整個(gè)的高壓互連系統(tǒng)來講，為了高壓系統(tǒng)上下電時(shí)的安全，在連接設(shè)計(jì)時(shí)，引入了高壓互鎖概念。簡(jiǎn)單描述為，連接器在插合導(dǎo)通時(shí)，高壓回路先接觸導(dǎo)通，后高壓互鎖信號(hào)回路再導(dǎo)通；分?jǐn)鄷r(shí)，先高壓互鎖信號(hào)分?jǐn)?，后高壓回路斷開。大多數(shù)連接器廠家會(huì)把高壓互鎖設(shè)計(jì)放在連接器內(nèi)部，也有一部分廠家會(huì)把高壓互鎖通過輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)放在對(duì)插腔體的外部。確保高壓互鎖回路的穩(wěn)定性，十分重要。如果說高壓互鎖不連續(xù)，可能帶來的影響會(huì)很惡劣，比如車正在行駛過程中，突然高壓互鎖回路信號(hào)異常，導(dǎo)致整車突然掉電，不能正常運(yùn)行，這樣會(huì)造成交通事故。

1.2.3 鎖緊結(jié)構(gòu)

理解真正的二次鎖不是有一個(gè)二次的保護(hù)作用，是更要有效地對(duì)其保護(hù)，這個(gè)真正的含義就是在一次鎖止后，如果一次鎖失效了或者沒有操作核實(shí)到位，二次鎖就是確保一次鎖鎖好以后，對(duì)次鎖進(jìn)行保護(hù)，這是一個(gè)很重要的作用。二次鎖緊結(jié)構(gòu)結(jié)合一次鎖里面常用的就是力臂機(jī)構(gòu)，因?yàn)橐淮捂i緊跟插拔力有關(guān)，所以按照力學(xué)設(shè)計(jì)理念需要一種類似于力臂機(jī)構(gòu)的形式，這樣才能達(dá)到既省力，也能夠很輕松地把連接器插到位。對(duì)于力臂的要求，USCAR里面講到了很多的力臂的人機(jī)工程的可操作性。USCAR里面也規(guī)定了相關(guān)一次鎖和二次鎖在對(duì)插和不對(duì)插情況下的力的要求。其實(shí)我們大家都會(huì)認(rèn)為USCAR是連接器的標(biāo)準(zhǔn)，但我認(rèn)為USCAR標(biāo)準(zhǔn)不僅僅是作為一個(gè)技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)，而且還指導(dǎo)了設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中把結(jié)構(gòu)做可靠，怎么在結(jié)構(gòu)及性能可靠的前提下，也能夠提供客戶更好的產(chǎn)品體驗(yàn)感。下圖2是比較常見的鎖緊結(jié)構(gòu)產(chǎn)品圖。

 對(duì)于電動(dòng)汽車高壓連接器隨著市場(chǎng)的發(fā)展，主機(jī)廠對(duì)產(chǎn)品防護(hù)的性能要求也在不斷地提高。行業(yè)發(fā)展初期，IPI67的防護(hù)要求已經(jīng)可以滿足絕大部分客戶。但是后期隨著市場(chǎng)上出現(xiàn)的連接器產(chǎn)品防護(hù)失效，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)漏水，絕緣故障、甚至燒蝕的案例也越來越來越多。

防護(hù)要求逐步的提高成為電動(dòng)車發(fā)展趨勢(shì)，目前IP67的要求不能滿足正常的使用要求，當(dāng)然這也不是的，還要看連接器在車上布置的位置。根據(jù)高壓回路在整車布置來講，都會(huì)懸掛在汽車底盤下面，高壓不得進(jìn)艙內(nèi)這是一個(gè)原則，所以說大多數(shù)高壓連接器都是會(huì)在底盤靠近地面，或者靠近輪轂的位置，當(dāng)一些天氣惡劣的時(shí)候，比如說嚴(yán)酷的天氣很大的暴雨或者說一些嚴(yán)寒的天氣，你的輪胎帶起來的水其實(shí)會(huì)沖擊這些連接器，如果大家熟悉測(cè)試的話，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)沒有IP6K9K一說，你會(huì)發(fā)現(xiàn)如果IP67的話，高壓水槍的沖擊的壓力，其實(shí)沒有6k9k大。當(dāng)汽車高速行使的時(shí)候，突然涉水時(shí)，瞬時(shí)涌向連接器的水壓會(huì)很大，所以說IP67有的時(shí)候是很難滿足實(shí)際的使用要求。針對(duì)這一點(diǎn)的話，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)QC/T1067,國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)USCAR將連接器密封分為兩個(gè)等級(jí)S1和S2。S2等級(jí)的話，明確規(guī)定適用的場(chǎng)合是底盤的位置較低，推薦的就是6K和9K，所以未來連接防護(hù)的話一定是6K和9K。如果連接器并不是布置在上述位置，IP67的設(shè)計(jì)其實(shí)還是可以滿足整車使用要求。

1.2.5 電磁屏蔽

電動(dòng)汽車有很多的電子器件，電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，整車零部件要有抗干擾的能力。尤其是電動(dòng)汽車現(xiàn)在作為一個(gè)載體，無人駕駛會(huì)在這個(gè)基礎(chǔ)上更多地開發(fā)，所以這個(gè)技術(shù)問題非常重要。對(duì)于高壓系統(tǒng)而言，屏蔽連接器、電纜是非常重要的，但是我們更多的是要考慮系統(tǒng)級(jí)的布置，這是一個(gè)前提條件，如果你的OBC，你布置的位置，包括系統(tǒng)中的DCDC，是不是本身可能會(huì)有一些先天性的問題，即使連接器做得再好，也會(huì)出現(xiàn)各種信號(hào)干擾的問題，所以要考慮系統(tǒng)型的，其次考慮零部件級(jí)的。對(duì)于連接器屏蔽效能，一般會(huì)采用二個(gè)方式。種方式，我們?cè)谝恍┧芰线B接器上，里面會(huì)有金屬屏蔽罩，電纜屏蔽層會(huì)跟金屬殼的屏蔽層相連，形成一個(gè)有效的360°的屏蔽層。第二種方式，大多數(shù)的高壓小電流的連接，都不會(huì)有二次的連接，會(huì)采用跟電纜的屏蔽層相接，這種方式也是現(xiàn)有廠家常用的方式，包括國(guó)內(nèi)一些比較的主機(jī)廠也在考慮這種方式，我們叫spring contact（英文），其實(shí)就是一個(gè)彈簧的連接。這種結(jié)構(gòu)的好處也是很多的，因?yàn)槌叽?、空間會(huì)更小，它的接觸點(diǎn)也會(huì)更多；此結(jié)構(gòu)的制造商很多，主要代表的公司像瑞士的寶馬彈簧、美國(guó)的巴塞爾等，他們?cè)谶@塊有很多實(shí)際成熟應(yīng)用案例。大多數(shù)情況下，導(dǎo)線和屏蔽層的連接，我們會(huì)用金屬內(nèi)、外環(huán)的形式，進(jìn)行壓接，將屏蔽層置于兩個(gè)金屬環(huán)之間，通過冷壓變形使屏蔽層和金屬環(huán)進(jìn)行緊密固定。另外，我們還有一種屏蔽方式，它通過一種類似于表帶簧的結(jié)構(gòu)，用以替代彈簧連接，該結(jié)構(gòu)常在產(chǎn)品上使用，技術(shù)成熟；我們做過相關(guān)測(cè)試，均能滿足設(shè)計(jì)要求。該結(jié)構(gòu)應(yīng)用在新能源電動(dòng)車的屏蔽，既能夠滿足性能要求，同時(shí)又是沖制件，適合批量生產(chǎn)，。

使用聚光透鏡和動(dòng)態(tài)周期的組合，項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)兩個(gè)圓錐形的鏡片組成的數(shù)以百計(jì)的三角光伏電池，從太陽與板均勻地收集光。社區(qū)巴率蝗敕嬌檎上方，司機(jī)按鍵即可充電。 　如今，來自德國(guó)蒂賓根大學(xué)的James Byrne及其同事發(fā)現(xiàn)，一種普通的磁性礦物——微小磁鐵礦晶粒能同時(shí)充當(dāng)電子受體和電子給體的角色，從而像電池一樣有效地工作。比如，鋁電池只需1分鐘左右就完成快速充電。以此次的研究為立足點(diǎn)，給出實(shí)驗(yàn)性的解答，并進(jìn)一步對(duì)新一代太陽能電池等利用太陽能的多樣性能源轉(zhuǎn)換材料進(jìn)行性能診斷，可以加快元件性能和查明基礎(chǔ)物性的研究。

1.2.6連接器材質(zhì)

    連接器絕緣件材質(zhì)一般選用PA66、PBT、ABS、PC等。接觸件材質(zhì)一般選用黃銅、磷青銅、鈹銅等，但現(xiàn)在國(guó)外用的比較多的材料是銅鎳硅材料。連接器殼體材質(zhì)一般分為塑料和金屬兩種材質(zhì)。

關(guān)于如何選擇塑料材質(zhì)或者金屬材質(zhì)，一般有如下幾個(gè)參考點(diǎn)：

1.輕量化

由于對(duì)整車輕量化的需求，尤其是乘用車廠商會(huì)在滿足產(chǎn)品性能的前提下，盡量去選擇塑料連接器，以達(dá)到控制整車重量。

2.產(chǎn)品的使用環(huán)境

由于金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度比塑料好。所以在一些使用環(huán)境比較惡劣的環(huán)境下，金屬連接器會(huì)更適合。例如像特種車輛、渣土車，以及整車在布置時(shí)，未做防護(hù)的電氣連接部位。此時(shí)，金屬材質(zhì)相比塑料材質(zhì)的連接器在受環(huán)境影響及機(jī)械強(qiáng)度方面略勝一籌。

3.屏蔽實(shí)現(xiàn)方式

針對(duì)屏蔽連接器，由于金屬連接器自身的外殼就是用于導(dǎo)通屏蔽，形成屏蔽保護(hù)的載體。一般情況下，金屬連接器較塑料連接器更容易實(shí)現(xiàn)更為的屏蔽效能，外形結(jié)構(gòu)更為緊湊。

 

（2）額定電壓： 電氣設(shè)備（包括用電、供電設(shè)備）可長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的大電壓。

額定電壓大小與爬電距離&電氣間隙成正比。

換句話說，額定電壓要求越高，連接器越大，或者越長(zhǎng)。爬電距離&電氣間隙設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)依GBT 16935.1(IEC 60664-1)，

（3）額定電流： 電氣設(shè)備的額定電流是指在基準(zhǔn)環(huán)境溫度下，在額定電壓工作條件下，發(fā)熱不超過長(zhǎng)期發(fā)熱允許溫度時(shí)所允許長(zhǎng)期通過的大電流。

對(duì)電動(dòng)汽車而言，P=UI,額定電流是根據(jù)電氣設(shè)備的功率P，輸出電壓U決定。

峰值電流：電動(dòng)汽車在急加速，爬坡，超載的瞬間產(chǎn)生的大電流值。

載流截面積與連接器額定電流成正比，換句話說，插針/孔/導(dǎo)線截面越大，它所能通過的電流也越大，連接器越大。

（4） HVIL（高壓互鎖）

（4.1）設(shè)計(jì)HVIL功能目的

確認(rèn)整個(gè)高壓系統(tǒng)的完整性，當(dāng)高壓系統(tǒng)回路斷開或者完整性受到破壞的時(shí)候，激發(fā)整車的安全措施啟動(dòng)。

（4.2）HVIL功能的實(shí)現(xiàn)

a.需要整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成，系統(tǒng)開發(fā)時(shí)就要設(shè)計(jì)進(jìn)去；

b.主要通過連接器來完成；

c.HVIL電路是低壓電，相對(duì)于功率電路，是立的。

（4.3）連接器HVIL功能實(shí)現(xiàn)原理

功率和信號(hào)端子應(yīng)滿足：

——連接時(shí)，功率端子先接通，信號(hào)端子后接通。

——斷開時(shí)，信號(hào)端子先斷開，功率端子后斷開。

特別說明：功率端子的接通，表示良好的接觸，虛接觸是不可接受

 

（5） 屏蔽

交變電場(chǎng)屏蔽:為降低交變電場(chǎng)對(duì)敏感電路的耦合干擾電壓，可以在干擾源和敏感電路之間設(shè)置導(dǎo)電性好的金屬屏蔽體，并將金屬屏蔽體接地。

    屏蔽與非屏蔽連接器主要區(qū)別即為是否設(shè)置有導(dǎo)電良好的金屬屏蔽體。

（6） 防護(hù)等級(jí)

IP防護(hù)等級(jí)是由兩個(gè)數(shù)字所組成，個(gè)標(biāo)記數(shù)字表示電器防塵、防止外物侵入的等級(jí)，第二個(gè)標(biāo)記數(shù)字表示電器防濕氣、防水侵入的密閉程度，數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。

（7）出線方式

主要指電連接器插頭尾部電纜出線角度與插座安裝面法向方向之間的角度，依此劃分，常見的有90°(彎式)及180°(直式)出線電連接器。

（8） 插座安裝方式

為滿足主機(jī)廠設(shè)計(jì)人員對(duì)連接器不同布置方式的需求，電連接器插座安裝方式細(xì)分為以下四種：

 因?yàn)榘又菰趦?nèi)的9個(gè)州將要求各家公司完成零排放汽車更高的銷售目標(biāo)。因?yàn)镸irceaDinc?使用的MOFs是已知的表面積的MOFs之一，并且這些MOFs材料中的一些比表面積可硎翹薊材料的三倍，相對(duì)應(yīng)儲(chǔ)電性能將會(huì)很多。細(xì)胞及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)都表明，BPQDs/PLGA具有很好的生物性和被動(dòng)靶向性，并展現(xiàn)出很高的光熱效率，實(shí)施五分鐘的近紅外光照，即可有效地殺滅。液流電池一種新的蓄電池，液流電池是利用正負(fù)極電解液分開，各自循環(huán)的一種蓄電池，具有容量高、使用領(lǐng)域廣、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn).是目前的一種新能源產(chǎn)品。

18.電壓選型需匹配：整車經(jīng)過負(fù)載計(jì)算的額定電壓應(yīng)小于等于連接器額定電壓，若整車工作電壓超出連接器額定電壓長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，電連接器有爬電燒蝕風(fēng)險(xiǎn)。