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Industry Focus
新能源
浅析电动汽车电池低压线束设计及制造
薛桂红,张红兵,王永超
(鹤壁天海环球电器有限公司研发部,河南鹤壁458030)
摘要:随着新能源汽车的日益发展,新能源电动汽车逐步受到关注,动力电池包是电动汽车的核心部件,本文针对电池包低压线束所承载的功能及面临的装配空间环境,对电池包低压线束在设计及制造方面进行分析讨论,介绍了纯电动汽车电池包低压线束设计要qr及制造方面的要求$
关键词:电池包低压线束;连接器;导线;线束固定及防护
中图分类号:$469.72文献标志码:*文章编号:1003-8639(2020)10-0030-02
LV Harness Design and Manufacturing Analysis of Battery Pack for Electric Vehicle
XUE Gui-hong#ZHANG Hong-bing#WANG Yong-chao
(Wiring Harness R&D Center,Hebi THB International Electric Co.,Ltd.#Hebi458030#China) Abstract:With the increasing development of new energy vehicles,new energy electric vehicles are getting more and more attention.Power battery packs are the core components of electric vehicles.This paper analyzes and discusses the design and manufacture of the low-voltage wire harness of battery pack in view of the functions it carries and the assembly space environment it faces,and introduces the design points and manufacturing requirements of the low-voltage wire harness for battery pack of pure electric vehicle.
Key words:battery pack LV harness;connector;wire;wire harness fixation and protection
薛桂红(1971-),女,工程师,主要从事汽车
线束的设计开发工作。
随着近年来国家节能减排,环保绿发展的号召,新能源电动汽车发展逐步受到关注。电动汽车以电能为能源,F 所需要的电能存储在动力电池系统中,动力电池包是电动汽车的核心部件,为整车提供电能
存储,是新能源车的动力源泉。线束是动力电池系统电路的网络主题,其主要分为动力系统低压线束和动力系统高压线束,动力系统高压线束如同整车的大动脉血管,将动力电池的动力不断输出到各个重要的部件器官中。而低压线束则如同整车的神经网络,实时传输各号和。电池包低压线束的
电池包工作起着关键的作用。
—般的电池包低压线束载着电池管能。电池包低压线束一般分为线束线束、BMS线束。实工作中的经和到的,主要分和SUV电动汽车电池包低压线束
!连接器的选择
1)在电池包的不同位置选择不同类型的连接器,
需要汽车的器,器均需要在的车用环保。
2)电池包部的连接器,不需要选择防水类型,以的。
3)器小型化。为了实现电芯最大化提高电池的能以提高,一般器的
,同时电压CAN号递模组,输电,所以连接器一般
的,器。由于电池包所的环,蚩
器要到UL94-V0用0.50m m系。器,它的强随之会降低,但仍需满足汽车器USCAR-2标准。因为器同时要满足线束生产和电池包线束装配时所产生的外来拉力,USCAR-2第6版标准新增加了0.50系器端子在护套中的保力要,如图1所示。
在护套中保力20N(—次自锁),是为了满足线束生产过所经受的拉力。个力,那些一次锁止构机械强在20N边界的器,一般在线束生产作过中需要注意,不能用统的线束装配拉拔力去拉摇,否则很容易成器自身锁扣构损坏或者将拉出,成品质隐患或材报废,需要用很弱的力去拉动导线或者听锁止声音来确认是否卡到,严格按供应商操作指导书进行操作。从目前经历的项目看,一次锁止构强在20N边界的器,线束供应商带来了一的:不同的操作工插拔力差异成材料报废时发生,需要加强培训或者专人操作。鉴于插拔力需要,器在和选材时应考虑大的力避免各在风险
成增加。
2导线的选型及发展方向
低压导线满足ISO6722或者DIN72551-6的要求。一般选用标FLRY-A,FLRY-B导线或等同的薄壁导线。
收稿日期:2020-03-18
《"车电%》2020年第#0期
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Industry  Focus
Retention:
The  minimum  Retention  Force  of  a  terminal  from  its  cavity  shall  meet  the  values  shown  in  the  table  5.4.1.4.Max. Nominal  Blade  Width  (mm)Primary  Lock  Retenti o n  (ref. 5.4.1.3.-B6) (N)
Primary  + Secondary  Lock UJ  after  Moisture  Conditioning
(ref. 5.4.1.3- B8)(N)Primary  + Secondary  Lock UJ
after  Temp/ Humidity  and  HTE  (ref. 5.6.2, 5.6.3)
(N)0.502040400.643060501.24070501.5457050
2.86010070
6.380130909.5100150140
TABLE  5.4.1.4: TERMINAL-CONNECTOR  MINIMUM  RETENTION  FORCE车标志图片大全
⑴ Inc I  u des  connectors  not  desig  ned  with  a  sec o n d ary  lock.
APPLICATION  NOTES:
• Primary  lock  retention  is  a  harness  manufacturing  requirement.• Primary  and  secondary  lock  is  a  vehicle  assembly  requirement.
• After  tem  perature  humidity  cycling  is  a  service/performance  requirement  to  end  of  life.
图1 USCAR-2" 6版标准
模组通信中CAN 信号线使用双绞线,用以抵御外界电磁 波干扰以及降低自身信号的对外干扰。用于模组通信的导线
目前主机厂大多要求使用0.35mm 2导线或0.5m (2导线。目 前负责模组通信的线所通电流较小,通常是毫安级别, 随着0.13mm 2导线的开发成熟及批量使用,电池包内的负
责模组通信的导线将逐步使用0.13mm 2的导线,这在整包 轻量化和降低材料成本方面将是一个技术改进。另一方
面,线 小,将给模组更多的 量以提
高整 里程。
3线束的防护
电池包内低压线依据线束布置方式及 以用
波纹管或
方。使用 波
需要
UL94-V0阻燃等级要求。波纹管阻燃等级比整车低
压线要求更严苛。
4线束的固定
于 电池包内 和 的 线 方式 用
小 化
的 。
电 电池包低压线束,
方,
模组通信或 线 线
线的
要。 线
200mm
小 )
,丘
(2),以方
和安装。 在空
方,
板时可使用Edge  clip  线束(图 3)。
图2圆孔树形卡扣固定
图3 Edge  clip 固定
5其它需要注意的地方
1) 干涉因电池包内
,同还有高压力线(电流
电压)和水冷道
布。低压线实际走向布 要避免和高压线产生干涉,
避免产生 障碍和加速线
磨损老化 问题。在电池包内 的水冷道等布的区域,要
考虑线的 安装方是否
与水 道干涉。要时调整
线
工艺解决干涉问题。
2) 标识对于S+V 纯电动
汽车电池包,因模组数量之多, 与模具对接的线束接插件较多,
且一般是相同的接插件,所以对于数量较多且相同的线 接
插件,建议在一个线接插件尾部做功标识以方便识别
及后维修查方。功标签标识如4所示。
图4功能标签标识
6技术发展
随着 接器供应商 断开发出 多的电池包专用连接
器,以及线 造工艺技术水平的不断发展, 别是小平方
导线压接技术日趋成熟和线 工艺自 化水平的不断提
, 以大胆尝试在电池包线 多用0.13mm 2的导线,这 仅减 节 减排,而且还能降低成本和提高电池包线束的集成度。
7总结
通过新源电 电池包内低压线 及造分
析,以及对电池包内低压线 造所面临的问题分析,
出化线 及造方案。电 电池包低压线, 既和整低压线相同的方,一
和 的要求, 要识别 化和改进 以 应新的发展方向需
要, 而提升电 电池包性能的稳定性和安
参考文献:
[1 ]王芳,夏军,等.电动汽车动力电池系统安全分析与设
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ELECTRICAL  CONNECTOR  SYSTEMS [S :.
[3$ QC /T417-2001,车用电线束插接器[S :.
(编辑凌波)
《"车电%》2020年第#0期