新能源電動汽車高壓線束技術規範

一（yī）、範圍

本規範（fàn）規定了電動汽車高（gāo）壓線束設計過程中涉及到（dào）的符（fú）號、代（dài）號、術語及其定義，設計準則，布置要求，結構設計要求，材料選用要求，性能設計要求，設計計（jì）算方法，安全（quán）使用要求等。

二、規範性（xìng）引（yǐn）用文件

下列文件（jiàn）對於本（běn）文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用於本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包（bāo）括所有的修改單）適用於本文件（jiàn）。

GB/T 2423.17 電工（gōng）電子產品基本（běn）環（huán）境（jìng）試驗規程-鹽霧試驗

GB 4208 外殼防護等級（IP代碼）

GB/T 12528-2008 交流額（é）定電壓3kv及以下軌道（dào）交通（tōng）車用電纜（lǎn）

GB 14315 電力電纜導體用壓接型銅、鋁接線端子（zǐ）和連接管

GB/T 14691 技術製圖 字體

GB/T 18384.2 電動汽車 安全要（yào）求 第2部分（fèn）功能安全和故障防（fáng）護

GB/T 18384.3 電動汽車 安全要求 第（dì）3部分（fèn） 人員觸電防護

GB/T 18487.1 電動車輛（liàng）傳導充電係統 一般（bān）要求

GB/T 18487.2 電動（dòng）車輛（liàng）傳導充電係統電動車輛與（yǔ）交流直流電源（yuán）的連接要求

GB/T 18488.1 電動汽車車（chē）用（yòng）電機及其控製器技術（shù）條件

GB/T 19596 電動汽車術語

QC/T 413 汽車電（diàn）氣設備基本技術條件

Q/TEV 100 整（zhěng）車產品圖（tú）樣及技術文件編號規則

Q/TEV 31306 電動汽車線束號編號規則

Q/TEV 31307 電動汽車動（dòng）力係統線號編號規（guī）則

SAE J1654 高壓電纜

SAE J1673 電動汽車高壓電纜總成設計

SAE J1742 道（dào）路測量（liàng）車載（zǎi）電線（xiàn）束高壓連接-試驗方法和（hé）一般性能要求（qiú）

三、術語和定義（yì）

（1）.工作電壓：在任何正常工作狀態下，電氣係（xì）統可（kě）能產生的交流電壓（均方根值rms）或直流（liú）電壓的最高（gāo）值（zhí）（不考（kǎo）慮瞬（shùn）時電壓）。

（2）.高壓：根據具體的電壓等級（jí），電動（dòng）汽車的電壓級別為B級。

直流：DC60V<U≤DC1000V.

交流：（15HZ-150Hz）AC25V<U（rms）≤AC660V.

（3）.高壓係統：所有直接或間接連接於高壓（yā）電路中，包括線束（電纜和（hé）插件）和設備（負（fù）載、發電機、儲能係統），均稱為高壓係統。

（4）.帶電部件：正常使用時被通電（diàn）的導（dǎo）體或導體部件。

（5）.直接接觸（chù）：人員和帶電部件的接觸

（6）.外露可導（dǎo）電部件

按照GB 4208規定，可以通過IPXXB試指觸及的（de）導電部件。

注1：本概念是（shì）針對特定的電路（lù）而言，一個電路中的帶電部件也許是另一個電路中的外露導體，例如（rú）：電動（dòng）汽車的車身可能是燈光、刮水電機電路中的帶電部件，但對於動力電路來說它是外露導體。

（7）.間接接觸：人員、基本絕緣故障情況下變為帶電的外露可導電部件之間的接觸。

（8）.爬電距離：連接端子的帶電部分（包括任何可（kě）導電的連接件）和電底盤（pán）之間（jiān），或兩個電位不同的帶電（diàn）部分之間的沿絕緣材料表麵的（de）最短距離。

（9）.可導電部件：能夠使電流通（tōng）過的部件，在正常（cháng）工作狀態（tài）下不導電，但當基本絕緣故障（zhàng）的情（qíng）況下，可能成為帶電部件。

（10）.壓接（jiē）：接觸端子和導線一般是壓接，對於可選擇（zé）的，如硬焊接或者軟焊接，通過檢查環境和需求合理選擇。為了簡化起見，在本設計規範裏的連接（jiē）特指壓接。

四、應滿足的功能要求及應達（dá）到的性（xìng）質要求

（1）.功能要求

高壓線束的主要功能是在有電壓和所需的（de）安裝環境下安全傳（chuán）遞電流；對於高壓（yā）電的安（ān）全準則需求必須遵守。

（2）.性能要求

①溫度要求

根據整車內（nèi）的位置，整（zhěng）車（chē）溫度可分為表1中所示的三檔。

道路車輛的線束其電纜長期允許工作（zuò）溫度不超過（guò）125℃，如果電（diàn）纜的布（bù）置環境溫度超過了電纜允（yǔn）許（xǔ）的工（gōng）作溫度，則宜按照本規範第8.1節的規定，采取增大電纜的截麵（miàn）積（jī）的方法，使線束滿足環境溫度的要求。

②電（diàn）壓要求

根據（jù）電動汽車的電壓級別為B級，整車高壓的額定電（diàn）壓為：DC1000V、AC660V；

高壓線束的額（é）定電（diàn）壓須略高於整車額定電壓（yā），規定高壓（yā）線束的額定電壓為：AC750V。

③耐電壓

根據（jù）GB/T 18488.1，彼此無電（diàn）連接的電路之間介電強度（dù）應能耐受（2U+1000）的試驗電壓，即在線（xiàn）束與部件脫開的情況下，線束對車體耐電（diàn）壓：AC2500V/50HZ/1min，漏電流不超過10mA，不發生閃爍擊穿現象。

④絕緣電阻

根據SAE J1742，絕緣電阻（zǔ）測試電（diàn）壓為DC1000V，在線束（shù）與所連接部件脫開的情況下，線（xiàn）束對車（chē）體絕緣電阻在（zài）任何情況下（xià）均（jun1）應大於100mΩ.

⑤鹽霧要求（qiú）

鹽霧試驗按（àn）照GB/T 2423.17的規（guī）定進（jìn）行，高壓線束（shù）在（zài）試（shì）驗箱內應處於正常安（ān）裝狀態。試驗時間16h。試驗結（jié）束後，高壓線束靜止恢複（1-2）h後，通（tōng）電後應能正常工作，不考核外觀。

⑥阻燃要求

線束所用材料要求阻燃等級為UL94V-0.

⑦線束拉脫力要求

電纜壓接（jiē）至連接器後，拉脫力（lì）應不小於最小拉脫力。根據SAE J1742，最（zuì）小拉脫力見表2.

五、設計輸入（rù）、輸出要求

1.設計輸入要求（qiú）

（1）電氣設計（jì）的輸入要求及動力係統配置情（qíng）況。

（2）整車中（zhōng）布置圖。

（3）線束敷線圖。

（4）高壓係統中的各電氣部（bù）件的安裝位置，線束與電氣部件的對接形式。

（5）高壓係統中的各（gè）電氣部（bù）件的負載特性。特性包括穩態電流強（qiáng）度、電壓要（yào）求，瞬態條件和電流強度及電流波形（平穩、脈衝、頻率等（děng））。

2.設計輸出要求

（1）線束圖的內容

線束圖的內容包含主幹（gàn）線、分支線、現場、接插器外形圖、插件名稱及型號、插件所對應部件的名稱、插件孔（kǒng）位號、孔位（wèi）號所對應的電纜線（xiàn）號、線徑、定義（yì）；其（qí）次還應包含線束接線（xiàn）表，插件視圖方向，技術（shù）要求等。電纜應標明（míng）線材型號。

（2）線束保護套的顏色

線束（shù）的（de）保（bǎo）護套包括波紋管、熱縮套管。

波紋管的顏色采（cǎi）用橙色（GB30）。

熱縮套管的顏色：采用不同顏色熱縮套管（guǎn）對極性進行區分，正極為紅色，負極為藍色，U相為黃色，V相為綠（lǜ）色，W相為紅色。

（3）線（xiàn）束的長度

①電纜（lǎn）的長度

根據整（zhěng）車的總（zǒng）布置、線束敷線圖，測量出電纜所需長（zhǎng）度，在所測量的長度基礎上，宜增加不超過200mm的裕量。

②波（bō）紋管的長度（dù）

根據電（diàn）纜的長度，須在電纜（lǎn）長度的（de）基（jī）礎上減去電纜伸進去部件內的長度，該減去長（zhǎng）度的具體值依據具體部件而定。

③熱縮套管的長度

在波紋管的兩（liǎng）端，須燙熱（rè）縮套管，以（yǐ）確保波紋管與電纜的套接不（bú）會晃動（dòng）。熱縮套管的長度（dù）須等於電纜伸進去部件內的（de）長度值。

④屏蔽型電纜屏蔽層的長度

當電纜須采用屏蔽性電纜時，如連接控（kòng）製器與電機（jī）的三相高壓線束，屏蔽層須剝出，單獨采用規格（φ8/4.0）的交聯聚烯烴熱縮管（guǎn）套接，熱縮後的屏蔽層長度以大於等於200mm且小（xiǎo）於等於250mm為（wéi）宜。

（4）電（diàn）線的標（biāo）號

線束圖中應標明每根電纜的線號，線號的編號嚴格執行企業標準Q/TEV 31307.

（5）線束的標號

線束圖中應（yīng）標明該線束圖（tú）所對應的線束號，線束號的編號嚴格執行企業標準Q/TEV 31306.

（6）線束圖中（zhōng）的接（jiē）插件

線束圖中應標明接插（chā）件視圖方向、型號、孔位布局和（hé）編號、孔位對應的電線（xiàn）標號。

（7）電纜（lǎn）型號

線束（shù）圖中應標明各電纜的型號，電纜型號的選取應符合GB/T 12528中的規定。推薦型號見表3.

（8）線束圖的技術要求

線束圖（tú）中應包含技術要求，規定線束生產的注意事項（xiàng）、技術條件要（yào）求等。

（9）圖框、圖號、圖樣（yàng）名（míng）稱

線束圖其圖框、圖號、圖樣名稱應符合公司標準Q/TEV 100的規定。

（10）字體

①文字種類、字體高度（dù）參見表（biǎo）4.

②繪製圖（tú）樣時，漢字的字體盡量采用CAD默認的長仿宋體，且在（zài）同一張圖（tú）中，隻（zhī）允許（xǔ）使用一種字（zì）體。

③未做規定的均（jun1）按GB/T14691的規定執行。

六、裝配要求（qiú）

1.結構要（yào）求

高壓線束應在機械和電氣安全的情況下，以專業的施工方法將線束和所接部件（如（rú）高壓配電盒、電機控製器、電（diàn）機、輔助電源等）匹配。線束插拔或連接部（bù）分應預留出適當的（de）長度（dù），長度推薦值為150mm，便於車輛裝配，以及便於對部件進行定期維修。

2.布線方案

布線方案應有助（zhù）於（yú）清除不正確的安裝和錯誤的線束路（lù）線。

走線應避（bì）免形成大的電磁環。

高（gāo）低壓平（píng）行走線距離間隔須大於400mm，如果實際境（jìng）況確實無法達到此（cǐ）要求，高低壓需相互垂直走線。

測量在發生碰（pèng）撞情況下，須確保線束不會受到（dào）擠壓，以防線束破裂造成短路。

3.線束固（gù）定（dìng）保護件要求

針對高壓線（xiàn）束的布置，應盡可能（néng）地（dì）對線束進行保護，使線束與車體之間的相對運（yùn）動最小化。宜采用（yòng）具備絕緣性能的結構部件，如電纜夾、電纜槽等。布線裝配（pèi）應剛好（hǎo）放入光（guāng）滑的電纜夾或電纜槽中。對用於布線、包裝和定位線束用途的所有線束固定保（bǎo）護件（如（rú）卡箍、螺栓等）進行充分地保護，宜塗抹（mò）凡士林，防止腐蝕。線束（shù）固定保護件之間的（de）距離不得大於（yú）400mm。

4.線束連接器裝配空間要求

所有連接器位置宜預留便於操作（zuò）的不小於200mm的空間，以便連接和斷開連接。連接器與部件之間的連接應適當消除機械應力。

5.線束電纜彎曲半徑要求

避免（miǎn）電纜出現小的彎曲（qǔ）半徑。一般情況下，最小彎曲半徑等於電纜外（wài）徑的5倍。應避免接頭中（zhōng）存在彎曲電線（xiàn），否（fǒu）則（zé），接頭後部密封件中可能出現漏（lòu）電通路。

6.線（xiàn）束布置防（fáng）水要（yào）求（qiú）

對於車輛底部、輪艙濺水區，應特別注意水和道路磨料（liào）會損壞線（xiàn）束。

濺水區中的連接（jiē）器應進行裝袋防（fáng）護（hù）。

7.線束布置防（fáng）磨要求

需保護所有高壓（yā）線（xiàn）束，以防震（zhèn）動和（hé）磨損。因車輛的震動，應除去（qù）線束上所（suǒ）接觸的金屬部件邊緣的毛刺，對於凸（tū）緣、滾製處，使用適當膠圈進行保護，且膠圈須固定牢靠。用於固定（dìng）線束的電（diàn）纜夾應穩固地連接至設備或框架結（jié）構以及線束上。

8.線束布（bù）置防熱要求

線束應距離熱源（如發動機排氣管、大氣泵銅管路（lù）等）大於200mm，如不能滿足要求，保護所有線束，以抵抗輻射熱源，宜采（cǎi）用阻燃隔熱棉對線（xiàn）束進行包紮，或在線束附近增加隔熱板處理。

9.線束與活動件的隔離要求

活動件（如皮帶（dài）、風扇、傳動軸等（děng））附近的線束（shù）必須（xū）彎（wān）曲時，將支撐夾完（wán）全緊固於兩端位（wèi）置處。布線係統必須能夠（gòu）彎曲，而且不會促成（chéng）線束磨損（sǔn）或對（duì）活動（dòng）件造（zào）成幹擾。

七、關鍵件選用規範要求

1.高壓電纜：應遵循SAE J1654、SAE J1673規定的要求。

2.高壓連接器：應遵循SAE J1742規定的要求

應注意事項：

①防護等級。除銅接頭外，連接器在結合狀態時，無論安裝於何處，連接器須（xū）不（bú）小於IP65.

②防腐蝕。為防止銅接頭被複式（shì），銅接頭表麵的鍍錫成不得破損。

③銅（tóng）接頭的型號有SC、T、OT、HUP等。不同（tóng）型號的銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度不同（tóng）。針（zhēn）對過線孔較小的情況，應選（xuǎn）取寬度與之匹配的銅（tóng）接頭型號。

④銅接頭其壓接電纜孔的截麵積須與所連接電纜導線的截麵積匹配。

銅接頭其過螺栓孔的直徑須與部件螺栓的直徑匹配。

⑤針對於O型銅接頭，其型號有FOT與OT兩種。區別（bié）在於：FOT型號，其壓接電纜孔處外圍有絕緣護套包裹：OT型號，其壓接電纜（lǎn）孔外圍無絕緣護套包裹。

八、設計計算

1.電纜的選取（qǔ）

（1）電纜截麵積

①確定高壓線束說連接的電氣部件的負載特性（xìng）。特性包（bāo）括穩態（tài）電流強度、電壓要（yào）求，瞬態（tài）條件和電流強度及電流波形（平穩、脈衝、頻率等）。

②根（gēn）據穩態電流強度，確定電纜的截（jié）麵（miàn）積。在（zài）125℃下，常見銅芯電（diàn）纜線徑截麵積與載流量的匹配參見表5.

③如果電纜的布置（zhì）環境超過了電纜允許的（de）工作溫度，則必須選擇（zé）較大截麵積的電（diàn）纜（lǎn）。對於TMAX為180℃時（shí），導體截麵積升一檔使用，TMAX為250℃時，導體截麵積升兩檔使用。例如（rú），當（dāng）最（zuì）大電流為150A時，125℃情（qíng）況下選用（yòng）35mm²線束，180℃情（qíng）況下選用50mm²線束，250℃選用70mm²線（xiàn）束。

（2）電纜結構

高壓電纜結構示意圖見（jiàn）圖（tú）1.高壓電纜從類型上分（fèn）為單芯電纜和（hé）多芯電纜，高壓電纜的截麵應（yīng）為圓形。其護套顏色（sè）為橙色（顏色GB 30）。多芯電纜有多個單芯線組（zǔ）成，其中（zhōng）單芯線也同時滿足單芯電纜中相關導體（tǐ）的結構尺寸參數。

高壓單芯電纜從結構上主（zhǔ）要由（yóu）導（dǎo）體和護（hù）套組成（chéng），主要結構尺寸參數有單（dān）根銅線直徑（jìng）、根數、導體直徑、絕緣直（zhí）徑、內護層（céng）直徑和（hé）護套外（wài）徑等。

帶（dài）屏蔽層的高壓電纜采用裸銅或鍍銅（tóng）線編織在內護套層上；在屏蔽和外護套（tào）之間可以有一層附加的包帶；電纜的外護套應緊密擠包，但不粘連（lián）屏蔽層。

（3）電纜材料

導體：繞（rào）線式鍍（dù）錫退火銅。

絕緣層：120℃-200℃級別（bié），耐熱，無鹵素 XLP。

屏蔽層：鍍錫退火銅繞線編織而成。

護套：耐熱（rè）105℃-180℃，無Pb PVC（或HF-XLPO、TPE-E、PP-FR、ETFE可選）。

2.連接器的選取

（1）連接器結構特征

連接器除線環、銅接頭外，連接器應具有主動鎖定特征。應與所連接（jiē）設備的插座（zuò）進（jìn）行匹配。

（2）連接器性能

連接器（qì）的性能要求應符合SAE J1742.

（3）連接器爬電電阻、接觸電阻要求

連接器的下列電阻不能超過表（biǎo）6的要求

九、安裝、試驗要求

1.安裝（zhuāng）要求（qiú）：參（cān）照本規範第6點執行

2.試（shì）驗要求：參照GB/T 12528-2008 第7.4節，對電（diàn）纜進行型式試驗。具體試（shì）驗項目見表7.

十、安全使用要求（qiú）

1.操作

嚴禁（jìn）非（fēi）專業人員對高壓（yā）線束進行操作：專業人員（yuán）對高（gāo）壓線束進行操作前，需（xū）用數字萬用（yòng）表測量高壓正負線束端子之間（jiān）直流電壓值、測量U相、V相、W相兩兩之間的交流電壓值，在測量值（zhí）為0V的情況下才能進（jìn）行操作。

2.保養

高壓線束需定裏程進行保養，依據《保（bǎo）養手冊》，每12000km檢（jiǎn）查保養項目如下：

檢查高壓線束其電纜與連接器插件之間（jiān）是否鬆動；

檢查高壓線束（shù）過線孔過線護套等防護是否完好，線束是否出現磨損；

檢查發動機艙等（děng）通過高溫區域（yù）線高壓線束（shù）隔熱材（cái）料是否脫落（luò）。