【选录】跟着新能源汽车产业的赶快发展开云体育(中国)官方网站，轻量化成为要津的扣问地方。著述聚焦于铝合金新能源汽车高压电缆在轻量化进度中的作用，细心弘扬铝合金材料的特质使其在高压电缆应用中具有显耀上风，能有用收缩电缆质料，从而为整车轻量化作念出关键孝敬。进一步分析在内容应用中，铝合金电缆濒临的技巧挑战及措置有野心，为新能源汽车高压电缆的轻量化发展提供表面搭救和履行带领，助力新能源汽车行业在轻量化谈路上得到更大的破碎。

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引 言

新能源汽车手脚汽车工业的关键发展地方， 连年来在各人边界内得到了显耀的增长。列国政府纷纷出台战术饱读吹新能源汽车的研发和履行， 阛阓份额逐年攀升。技巧的胁制跳动使得新能源汽车在续航里程、性能和安全性等方面有了显耀晋升。

轻量化是提高新能源汽车续航里程、降调皮耗和晋升性能的要津要素。通过收缩车辆质料， 不错裁汰能源系统的职守， 提高能源期骗效能， 从而增多车辆的行驶里程和性能发挥。新能源汽车高压电缆的轻量化有助于裁汰整车质料， 提高能源效能， 优化车辆性能， 对晋升新能源汽车的阛阓竞争力具有关键兴味。通过对高压电缆轻量化及铝合金导体代替传统铜导体的可行性进行扣问， 对汽车轻量化起到雄壮的激动作用。

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高压电缆轻量化想象有野心

电动汽车电板高压用线的耐压等第和载流量与传统汽车比拟要突出数倍致使数十倍。为了保险电动汽车安全启动和有用责任， 电动汽车高压用线至少需要满足额定电压AC 600V/DC 900V及以上电压等第的电缆， 额定温度也要达到125～250℃才能满足组件发烧的基本要求。由于其使用场合的独特性和安全性， 电缆需要满足耐上下温、阻燃、耐油、耐酸碱、耐摩擦和电磁屏蔽恶果等性能要求，并能达到高电流、高电压和柔韧度要求。

2.1 导体

电缆导体的想象主要字据电缆的传输容量、安设格式、使用环境等磋议技巧要求进行。针对新能源汽车的使用需求， 一般在保证邃密导电性能的基础上， 还需保证邃密的柔滑性能， 以便于在车内轻微空间内布线施工， 并应保证邃密的耐氧化能力、机械性能以保证饱和的使用寿命。

铜具有邃密的导电性能， 在常见的金属中， 其电导率仅次于银。这意味着电能在铜导体中传输时， 能量亏空较小， 大致高效地传递电力。铜易于加工成多样容貌和规格的导体， 如绞线、单线等。铜的柔韧性使得电缆在安设和使用历程中大致承受逶迤、拉伸等应力， 不易断裂。比如在布线时， 铜质电缆不错更容易地顺应复杂的清晰走向。

铜具有一定的抗拉强度和抗压强度， 大致承受电缆在安设、启动历程中所受到的机械力。这保证了电缆在始终使用中的褂讪性和可靠性， 现时大部分电缆均给与铜手脚导体材料。

铜的比重为8.89g/cm ， 所制成的电缆质料较大， 为汽车轻量化想象带来较大职守。铝合金的比重在2.63~2.85g/cm3之间， 由于其相对较低的密度， 约为铜的三分之一， 大幅收缩电缆的质料， 成为了替代铜手脚导体的热点采纳。

铝合金电缆导体金属的熔真金不怕火给与稀土、硼化处理等先进工艺使其既能保抓纯铝的电气性能， 同期措置了纯铝导体的延长率、抗拉强度低和抗压蠕变性能、柔韧性差等问题， 从而大幅提高了机械性能。铝合金导体的电阻率介于铜和纯铝之间， 铝合金导体与铜导体的基人性能对比见表1， 铝合金在经过稳妥的热处理和加工工艺后， 大致保抓邃密导电性能， 抗拉强度为60~90MPa， 延长率为35%~40%， 不错满足导体的机械性能要求。经过独特处理的铝合金还具有较好的抗腐蚀性能， 大致在一些恶劣的环境条款下使用， 如湿气、有化学物资侵蚀的时局。

由表1可知， 铝合金的导电率大要为铜的1.64倍， 即给与铝合金导体代替铜导体， 截面需要作念到铜导体截面的1.64倍， 然而铝合金的密度仅约为铜的三分之一， 即使截面相应增大， 导体的质料也不错裁汰50.2% （铝合金导体质料：截面×1.64×密度2.7；铜导体质料：截面×密度8.89；铝合金导体质料/铜导体质料=（1.64×2.7）/8.89=0.498；（1-0.498）×100%=50.2%）， 不错为汽车轻量化带来雄壮助力。

2.2 绝缘

绝缘是电线电缆必不可少的一部分， 具有多方面的关键作用。领先是电断气缘， 幸免不同导体间发生短路， 确保电能沿着电缆芯线安全传输。其次是机械保护， 保护电缆芯线免受外界， 如挤压、拉伸、磨损等机械损害。再者是防潮、防水等， 攻击水分等液体侵入电缆里面， 戒备因湿气导致电气性能下落和腐蚀。终末是耐化学腐蚀， 扞拒外界化学物资的侵蚀， 保护电缆芯线不受其损害。新能源汽车里面有大电清楚过， 例必会引起电缆温度升高， 因此绝缘材料必须能承受较高温度。新能源汽车一般给与耐温125℃的交联聚烯烃或耐温等第为180℃的高抗撕硅橡胶料为绝缘。

2.3 屏蔽层

电缆传输大电流时对车内其他信号线和器材（导航、多媒体、电子方法、自动专揽等） 产生大搅扰， 会影响多样信号的传播， 如声信号出现噪音、视频信号失真等表象。关于以上问题， 车内高压用线要通过屏蔽结构措置。咫尺市面上车内屏蔽高压电缆的屏蔽格式均为绕包铝塑复合带+铜丝编织的复合屏蔽格式， 此有野心具有优良的屏蔽恶果， 也不会影响电缆的举座柔滑性和逶迤半径， 易于在汽车的轻微空间内布线安设， 经过本公司的内容测历练证， 发现屏蔽恶果和逶迤半径均能满足车企和磋议尺度的相应要求。

2.4 外护套

新能源汽车高压电缆护套具有诸多关键作用。领先是电断气缘强化， 进一步增强电缆的电断气缘性能， 保证高电压传输的安全褂讪， 戒备高压电败露导致危急和故障，举例， 幸免电流不测败露影响车辆复杂电气系统中其他部件的泛泛责任。其次是机械防护与抗磨损， 保护电缆免受行驶中的振动、轰动以及与其他部件的摩擦损害， 因为汽车行驶中电缆会胁制受振和摩擦， 邃密的护套能裁汰电缆外表的磨损与禁闭几率。再者是耐高和睦耐老化， 能顺应汽车启动时的高温环境并抵牾老化， 延长电缆使用寿命，毕竟新能源汽车责任温度可能较高， 护套的耐高温性能可保险其泛泛责任。还有耐化学腐蚀， 扞拒车辆里面的油液、清洁剂等化学物资侵蚀， 保证电缆性能不受影响。新能源汽车一般给与耐温125℃的交联聚烯烃或耐温等第为180℃的高抗撕硅橡胶料为护套。

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想象考据

轻量化汽车高压电缆给与铝合金导体、耐温125℃的交联聚烯烃或耐温等第为180℃的高抗撕硅橡胶绝缘料、绕包铝塑复合带+铜丝编织的复合屏蔽、耐温125℃的交联聚烯烃或耐温等第为180℃的高抗撕硅橡胶护套料。相干于传统铜芯电缆， 主要将铝合金电缆截面加大一级后， 进行载流量、外径、质料的对比， 以考据铝合金导体电缆是否稳妥新能源汽车使用。

3.1 载流量对比

导体的载流量指的是通过导体的电流大小， 频频用单元时代内通过导体的电荷量来默示， 在电缆的选型中， 载流量是一个十分关键的参数。铝合金导体的导电率为铜导体的61.8%， 载流量偏小， 在内容选用铝合金导体时， 应该选用更高1~2级的电缆规格， 以满足载流量的需求， 具体采纳以车间需求为准。铜芯电缆与铝合金电缆载流量对比见表2。

由表2可知， 当车辆应选用95mm2以上铜芯取代铝合金电缆时， 应该按照内容车辆使用需求， 有必要时需要选用高2级规格， 电气性能上绝对大致满足新能源汽车的使用需求。

3.2 外径对比

为满足新能源汽车的电气性能需求， 相干于铜芯电缆， 铝合金导体电缆规格需要增大一个等第， 相应的电缆外径也会随之增多， 为此将两个等第的电缆外径进行对比， 以便直不雅反应电缆外径的增多程度。铜芯电缆与铝合金电缆外径对比见表3。

由表3可知， 电缆规格增大一个等第， 外径也在比例增大， 然而增多值在1.8~2.5mm之间， 相干于新能源汽车里面的布线空间， 已经不错罗致的。

3.3 质料对比

在满足新能源汽车需求的基础上， 将电缆截面增多一个等第后， 对铝合金电缆与铜芯电缆的质料进行了细致入微的对比。这一双比历程不单是是浮浅的数值考量， 更是对新能源汽车在轻量化发展谈路上的一次深入探索。通过精准的测量和分析， 大致清亮地看到两种不同材质电缆在质料上的相反， 从而以最为直不雅的格式反馈出电缆部分的减重情况。这种直不雅的呈现关于新能源汽车的想象与制造至关关键， 它为工程师们在采纳电缆材质和优化电缆想象方面提供了有劲的依据。同期也愈加深入地展示了铝合金电缆在新能源汽车轻量化进度中所具有的雄壮后劲， 为激动新能源汽车行业的可抓续发展提供了新的想路和地方。

铜芯电缆与铝合金电缆质料对比见表4。

由表4可知， 铝合金电缆规格增多一个等第后， 相干于铜芯电缆， 质料收缩的质料和比例均尤为显著， 新能源汽车轻量化不错得到雄壮的激动。

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需要克服的问题

铝是最常用来制作合金的金属， 单就铝材料而言其性能较为正式， 机械强度差， 容易撅断， 不可承受较大的拉力和扭力。铝合金还有好多禁闭其用作念导体的不利属性，主要表咫尺以下两个方面：一是铝合金名义易形成精采且坚韧的氧化层， 该氧化层在保护导体不受腐蚀的同期， 还兼有很强的绝缘特质， 因此， 要兑现邃密的电气不息， 需在端子压接时透彻蹧蹋氧化层；二是铝-铜不息处易形成电化学腐蚀， 导致两种金属中较正式的金属（铝） 发生熔解。

铝合金的硬度一般比铜低， 这使得铝合金电缆接线端子在安设和使用历程中更容易受到外力的损害。举例， 在拧紧螺栓时， 要是用劲不当， 可能会导致接线端子变形，影响不息的紧密性。较低的硬度也可能使接线端子在受到振动、冲击等外力作用时更容易松动， 从而裁汰不息的褂讪性。

在始终的高和睦应力作用下， 铝合金电缆接线端子可能会发生蠕变表象， 即材料在恒定应力下随时代平缓变形，会导致不息松动， 战争电阻增大， 致使激发电气故障。是以将铝合金电缆用于新能源汽车上时， 为保证汽车的使用寿命和电气褂讪性， 接线端子的可靠性和始终褂讪性尤为关键。现时一般给与铜铝过渡端子、在铝合金导体端子压接区内侧增多锯齿状结构， 再连系超声波焊合或激光焊合等新不息格式， 不错克服铝合金电缆的不息劣势。

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结 论

通过对铝合金电缆与铜芯电缆的性能、载流量、外径、质料等进行细心对比， 不错清亮地看到铝合金电缆在多个方面展现出的独有上风。从性能角度来看， 铝合金电缆固然在某些特质上与铜芯电缆略有不同， 但经过胁制的技巧研发和优化， 它绝对大致满足新能源汽车的使用需求。

在轻量化方面， 铝合金电缆可谓发挥超卓。与传统的铜芯电缆比拟， 其质料大幅裁汰。这关于新能源汽车而言兴味首要。新能源汽车对轻量化的追求极为伏击， 更轻的电缆有助于减少整车质料， 从而提高能源期骗效能， 增多续航里程。车辆在行驶历程中， 因质料收缩， 不管是加快、制动已经操控性能皆能得到显耀晋升， 为驾驶者带来愈加景观和安全的驾乘体验。

而在经济性方面， 铝合金电缆相通上风杰出。一方面开云体育(中国)官方网站， 铝合金的原材料本钱相对铜而言较低， 跟着铝合金坐褥工艺的胁制跳动和熟练， 其制形本钱也在平缓裁汰。另一方面， 由于铝合金电缆质料轻， 在输送和安设历程中也能省俭大宗的本钱。关于新能源汽车制造商而言， 给与铝合金电缆不错显耀裁汰制作本钱， 提高家具的阛阓竞争力， 不仅有益于企业的可抓续发展， 也能让豪侈者以愈加实惠的价钱购买到新能源汽车， 从而激动新能源汽车的普及和履行。