新能源電動汽車高壓線束技術規範

一、範圍

本規範規定了電（diàn）動汽車高壓線束設計過（guò）程中（zhōng）涉（shè）及到的符號、代號、術（shù）語及其定義，設計準則，布置要求，結構（gòu）設計要求，材料選用要求，性能設計要求，設計計算方法，安全使用要求等。

二、規範性引用文件

下列文件對於本文件（jiàn）的應用是必（bì）不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版（bǎn）本適用於本文件。凡是不（bú）注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單（dān））適用（yòng）於本文件。

GB/T 2423.17 電（diàn）工電子產品基本環境試驗規程-鹽霧試驗

GB 4208 外殼防護等級（IP代碼）

GB/T 12528-2008 交（jiāo）流額定電壓3kv及（jí）以下（xià）軌道交通車用電（diàn）纜

GB 14315 電力電纜導體用壓接型銅、鋁接線端子和連接管

GB/T 14691 技術製圖 字體

GB/T 18384.2 電動汽車 安全要求 第2部分功能安全和故障防護

GB/T 18384.3 電動汽車 安全要求 第3部分 人員觸電防護

GB/T 18487.1 電動車（chē）輛傳導充（chōng）電係統 一般要求

GB/T 18487.2 電動車輛傳導充電係統電動車輛（liàng）與交流直流電源的連（lián）接（jiē）要（yào）求

GB/T 18488.1 電動汽車車用電機及其控（kòng）製器技術條（tiáo）件

GB/T 19596 電動汽（qì）車術語

QC/T 413 汽車電氣設備基本技術條件

Q/TEV 100 整車產品（pǐn）圖樣及技術文件編號規（guī）則

Q/TEV 31306 電動汽車線束號編號規則

Q/TEV 31307 電動汽車動力係統線號編號規則

SAE J1654 高壓電纜

SAE J1673 電動汽車高壓電纜總成設計

SAE J1742 道路測量車載（zǎi）電線束高壓連接-試驗方法和一般性能要求

三、術語和定義

（1）.工作電壓：在任何正常工作狀態下，電氣係統可能產（chǎn）生的交流電壓（均方根值rms）或直流電壓的最高值（不考慮瞬時電壓）。

（2）.高壓：根據具體的（de）電壓等級，電動汽車的電壓級別為B級。

直（zhí）流：DC60V<U≤DC1000V.

交（jiāo）流（liú）：（15HZ-150Hz）AC25V<U（rms）≤AC660V.

（3）.高壓係統：所有（yǒu）直接或間接連（lián）接於（yú）高壓（yā）電（diàn）路中，包括線束（電纜和插件（jiàn））和設備（負載、發電機、儲能係統），均稱（chēng）為高壓係統。

（4）.帶電部件：正常使（shǐ）用時被通電的導體或導體部件。

（5）.直接接觸：人員和帶電部件的接觸

（6）.外露可導電部件

按照GB 4208規定，可（kě）以通過IPXXB試指觸及的導電部件。

注1：本概念是針對特定的電路而言（yán），一個電路中的帶電部件也許是另一個電路中（zhōng）的外露導體，例（lì）如：電動汽車的車身可能（néng）是燈光（guāng）、刮水電機電路中的帶電部件（jiàn），但對（duì）於動力電路（lù）來說它是外（wài）露導體。

（7）.間接接觸：人員、基（jī）本（běn）絕緣故（gù）障情況下變為帶電的外露可導電部件之間的接觸（chù）。

（8）.爬電距離：連接（jiē）端子的（de）帶電（diàn）部分（包括任何可導電的連接件）和電底盤之間，或兩（liǎng）個（gè）電位不同的帶電部分之間的沿絕緣（yuán）材料表麵的最短距離。

（9）.可導電部件：能夠使電流通過的部件（jiàn），在正常工作狀態下不（bú）導電，但當基本絕緣故障的情況下（xià），可（kě）能成為帶電部件。

（10）.壓接（jiē）：接（jiē）觸端子和導線一般是壓接，對於可選擇的，如硬（yìng）焊（hàn）接（jiē）或者軟焊接，通過檢查環境和（hé）需求合理選擇。為（wéi）了簡（jiǎn）化起（qǐ）見，在本設計規範裏的連接特指壓接（jiē）。

四（sì）、應滿足的功能要求及應達到的性質要求

（1）.功能要求

高壓線束的主要功（gōng）能（néng）是在有電壓和所需的安裝環境下安全傳遞電流；對於高壓（yā）電（diàn）的安全準則需求必須遵守。

（2）.性能要求

①溫度要求

根據整車內的位置，整車溫度可分為表1中所示的三檔。

道路車輛的線束其電纜長（zhǎng）期允許工作溫度不（bú）超過125℃，如果電纜（lǎn）的布置環境溫度超過了電（diàn）纜允許的工作溫度，則宜按照本規範第8.1節的規定，采取增大電纜的截麵（miàn）積的方法，使線束滿足環境溫度的要求。

②電壓要求

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

高壓線束的（de）額定（dìng）電壓須略高於（yú）整車額定電壓，規（guī）定高壓線束的額定電壓（yā）為：AC750V。

③耐電壓

根據GB/T 18488.1，彼此無電連接的電路之間介電強度應能耐（nài）受（2U+1000）的試驗電壓，即在線束與部件脫開的（de）情況（kuàng）下，線束對車體耐電壓：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，絕緣電阻測試電壓為DC1000V，在線束與（yǔ）所連接部（bù）件脫開的情（qíng）況（kuàng）下，線束對車體絕（jué）緣電阻在任何情況下均應大（dà）於（yú）100mΩ.

⑤鹽（yán）霧要求

鹽霧試驗按照GB/T 2423.17的規定進行，高（gāo）壓線束在試驗箱內應處（chù）於正（zhèng）常安裝狀態。試驗時間16h。試驗結束後，高壓線束（shù）靜止恢複（1-2）h後，通電後應能正常工作，不考（kǎo）核外觀。

⑥阻燃要求

線束所用（yòng）材料要求阻燃等級為UL94V-0.

⑦線束拉脫力要求

電纜壓接至（zhì）連接器後，拉脫力應不小於最小拉脫力。根（gēn）據SAE J1742，最小拉脫力見表2.

五、設計輸入、輸出要（yào）求

1.設計輸入要求

（1）電氣設計的輸入要求及動力係（xì）統配（pèi）置情況（kuàng）。

（2）整車中布置圖。

（3）線束敷線圖。

（4）高壓係統中的各電氣部件的安裝位（wèi）置，線束與電氣部件（jiàn）的對接形式。

（5）高壓係統（tǒng）中的各電氣部件的負載（zǎi）特性。特性包括穩態電流強度、電壓要求，瞬（shùn）態條件和電流強度（dù）及電（diàn）流波形（平穩、脈衝（chōng）、頻率等）。

2.設計輸出要求

（1）線束圖的（de）內（nèi）容

線束圖的內容包含主幹（gàn）線、分支線、現場、接（jiē）插器外形圖、插件名（míng）稱及型號、插件所對應部件的名稱、插件孔位號、孔位號所（suǒ）對應的電纜線號、線徑、定義；其次還應包含線束接線表，插件視圖方向，技術要求等。電纜應標明線材（cái）型號。

（2）線束保護套的顏色（sè）

線束的保（bǎo）護套包（bāo）括波紋管、熱（rè）縮套管。

波紋管的顏色采（cǎi）用橙色（GB30）。

熱縮套管的顏（yán）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（fù）極為藍色，U相為黃色，V相為（wéi）綠色，W相（xiàng）為紅色。

（3）線束的長度

①電纜的長度

根據整車的總（zǒng）布置、線（xiàn）束敷線圖，測量出電纜所需長度，在所測（cè）量的長度（dù）基礎上，宜增（zēng）加不超過200mm的裕量。

②波紋管（guǎn）的長度

根據電纜的長度，須在電纜長度的基礎上減去電纜（lǎn）伸進去部件內的長度，該（gāi）減去長度的具體值依據具體部件而定（dìng）。

③熱縮套管（guǎn）的長度

在波紋管的兩端，須（xū）燙熱縮套管，以確保波紋管與電纜的套接不會晃動。熱縮套管的長度須等於電纜（lǎn）伸進去部件內的長度值。

④屏蔽型電纜屏蔽層（céng）的長度

當（dāng）電纜須采用屏蔽性電（diàn）纜時，如連接控製器與電機的三相高壓線（xiàn）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套接，熱縮後的屏蔽層長度以大於等於200mm且小於等於250mm為宜。

（4）電（diàn）線的標號

線（xiàn）束圖中（zhōng）應標明每根電纜的線號，線號的（de）編號（hào）嚴格執行企業標準Q/TEV 31307.

（5）線束的標號

線束圖中應（yīng）標明該線束圖所對（duì）應的線束號，線束號的編號嚴格執（zhí）行企業標（biāo）準Q/TEV 31306.

（6）線束圖中的接插件

線束（shù）圖中應標（biāo）明接插件視圖方（fāng）向、型號、孔位布局和編號、孔位對應的電線標號。

（7）電纜型號

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

（8）線束圖（tú）的技術要求（qiú）

線束圖中應（yīng）包含（hán）技術要求，規定線束生產的注意事項、技術條件要求等。

（9）圖框、圖號、圖樣名稱

線束圖其（qí）圖框、圖號、圖（tú）樣名稱應符合公司標準Q/TEV 100的規定。

（10）字體

①文字種（zhǒng）類、字體高度參見表（biǎo）4.

②繪製圖樣時，漢字（zì）的字體盡量采用CAD默認的長仿宋體，且在同一（yī）張圖中，隻允許使用一種字體（tǐ）。

③未做（zuò）規定的均按（àn）GB/T14691的（de）規定執行。

六、裝配要求

1.結構（gòu）要求

高壓線（xiàn）束應在機械和電氣安全的情況下，以專業的施工方法將（jiāng）線（xiàn）束和（hé）所接部件（如高壓配電盒、電機控（kòng）製器、電機、輔助電源等）匹配。線束插拔或連接部分應預留出適當的長度，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（fāng）案

布（bù）線方案應有助於清除（chú）不正確（què）的安裝和錯誤的線束路線。

走線應避免形成大的電磁環。

高低壓平（píng）行走（zǒu）線距離（lí）間隔須大（dà）於400mm，如果實際境況確實無法達到此要求，高低壓需（xū）相（xiàng）互垂直走線。

測量在發生碰撞情況下，須確保線束不會（huì）受到擠壓，以防線束破（pò）裂造成短路。

3.線束固定保護件要求

針對高壓（yā）線束的布置，應盡（jìn）可能（néng）地對線（xiàn）束進行保護，使線束與車體之間（jiān）的相對運動最小化。宜采用具備絕（jué）緣性能的結構部件，如電纜夾、電（diàn）纜槽等。布線裝配應剛好放（fàng）入光滑的電纜夾或電纜槽中。對用於布（bù）線、包裝和定位線束用途的所有（yǒu）線束固定保護件（如卡箍、螺栓等）進（jìn）行充分地保護，宜塗抹凡士林，防止腐（fǔ）蝕。線束固定保護件之間的距離不（bú）得大於400mm。

4.線束連接器裝配空間要求（qiú）

所有連接器位置宜預留便於操作的不小於200mm的空間，以便連接和斷開連接。連接器與部件之間的（de）連接應（yīng）適當消除（chú）機（jī）械應力。

5.線束電纜（lǎn）彎（wān）曲半徑要求（qiú）

避免電纜出現（xiàn）小的（de）彎曲半徑。一般情況下，最小彎曲半徑等於電纜外徑（jìng）的5倍。應避免接頭中存在彎曲電線，否則，接頭後（hòu）部密封件（jiàn）中可能出現漏電通路。

6.線（xiàn）束（shù）布置（zhì）防水要求

對於車輛底部、輪艙濺水區，應特別注意水和道路磨料會損壞線束。

濺（jiàn）水區中的（de）連接器應進行裝袋防護。

7.線束布置防磨要求

需保護所（suǒ）有高壓線束，以防（fáng）震動和磨（mó）損。因（yīn）車輛的震動（dòng），應除（chú）去線束上所接觸的金屬部件邊緣的毛刺，對於凸（tū）緣、滾製處，使（shǐ）用適當膠圈進行保護，且膠圈須固定牢靠。用於固定線束的電纜夾應穩固地連接至設備或框架結構以及線束上。

8.線束布置防熱（rè）要（yào）求（qiú）

線束應距離熱源（如發動機排氣管、大（dà）氣泵銅管路等）大於200mm，如不能滿（mǎn）足要求，保護所有線束，以抵抗輻射熱源，宜采用阻燃隔熱棉對線束進行包紮，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、風扇、傳動軸等（děng））附（fù）近的線（xiàn）束必須彎曲時，將（jiāng）支撐夾完全緊固於兩端位置處。布線係統必（bì）須能夠彎（wān）曲（qǔ），而且不會促（cù）成線束磨損或對活動件造（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（jí）。除銅接頭外，連接器（qì）在結合狀態時，無論安（ān）裝於何處，連接（jiē）器須不小於IP65.

②防腐蝕。為（wéi）防止銅接（jiē）頭被複（fù）式，銅接頭表麵的鍍錫成不得破損。

③銅接頭（tóu）的型號（hào）有SC、T、OT、HUP等（děng）。不同型（xíng）號（hào）的銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度不同（tóng）。針對過線孔較小的（de）情況，應選取寬（kuān）度與之匹配的銅接（jiē）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（dǎo）線的（de）截麵積（jī）匹配（pèi）。

銅接（jiē）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。區別在於：FOT型號，其壓接電纜孔處外圍（wéi）有絕緣護套包裹：OT型號（hào），其壓接電纜孔外圍無（wú）絕緣護套包（bāo）裹。

八、設計計算

1.電纜的（de）選取

（1）電纜截（jié）麵積

①確定高（gāo）壓線束說連（lián）接的電氣部件的負載特性。特性包括（kuò）穩態電流強度、電壓要求，瞬態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（liú）強度，確定電纜的截麵積。在125℃下，常見銅芯（xīn）電纜線徑（jìng）截麵積與載流量的（de）匹配參見表（biǎo）5.

③如果電纜的布置環境超過了電纜允許的工作溫度，則必須選擇較大截麵積的（de）電纜。對於TMAX為180℃時，導體截麵積升一檔使用，TMAX為250℃時，導體（tǐ）截麵積升兩檔使用。例如，當最（zuì）大電流為150A時，125℃情況下（xià）選用35mm²線束，180℃情況下選用50mm²線束，250℃選用70mm²線束。

（2）電纜結構

高壓電纜結構示（shì）意圖見圖1.高壓電纜從（cóng）類型上分為單芯電纜和多芯電纜，高壓電纜的截麵應為圓形。其（qí）護套顏色為橙色（顏色GB 30）。多芯電纜（lǎn）有（yǒu）多個單芯線組成，其中單芯（xīn）線也同時滿足單芯電（diàn）纜中相關（guān）導體的結構尺寸參數。

高壓單芯電纜從結構上主要由導體和護套組（zǔ）成，主要結構尺寸參數有單根銅線直徑、根數、導體直徑、絕緣直徑、內護層直徑（jìng）和護套外徑等。

帶屏蔽層（céng）的高壓電纜采用裸銅（tóng）或鍍銅線編織在（zài）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（bú）粘連屏蔽層。

（3）電纜材料

導體：繞線式鍍錫退火銅。

絕緣（yuán）層：120℃-200℃級別，耐熱，無鹵素 XLP。

屏蔽層：鍍錫退火銅繞線編織而成。

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

2.連（lián）接（jiē）器的選取

（1）連接器結構特征

連接器除線環（huán）、銅接頭外，連接（jiē）器應（yīng）具有主動鎖定特征。應（yīng）與所連接設備的插座進行匹（pǐ）配。

（2）連接器性（xìng）能

連接（jiē）器的性能要求應符合SAE J1742.

（3）連接器爬電電阻、接（jiē）觸電阻要求（qiú）

連接器的下（xià）列電阻不能超過表6的要求

九、安裝、試驗要求

1.安裝要求：參照本規範第6點執行

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

十、安全（quán）使用（yòng）要求

1.操作

嚴禁非專業人員對高壓線束進行（háng）操作：專業人員對高（gāo）壓線（xiàn）束進行操作前，需用數字萬用表測量高壓正負線束端子之間直流電壓值、測量U相（xiàng）、V相、W相兩（liǎng）兩之間的交流電壓值，在測量值為0V的情況下才能（néng）進（jìn）行操作。

2.保養

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

檢查高（gāo）壓線束其電纜與連接器插件之間是否鬆動；

檢查高壓線束過線孔過線護（hù）套等防護是否完（wán）好，線束是否出（chū）現磨損；

檢查發動機艙等通過高溫（wēn）區域線高壓（yā）線（xiàn）束隔熱材料是否脫（tuō）落。