新能源電動汽車（chē）高壓線束技術規範

一、範（fàn）圍

本規範規定了電動汽車高（gāo）壓線束設計過程（chéng）中涉（shè）及到的符（fú）號、代號（hào）、術語及其定義（yì），設計準則，布置要求，結構設計要（yào）求，材（cái）料（liào）選（xuǎn）用要求，性能設計要求（qiú），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的應用是必不（bú）可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適（shì）用於本文件。凡是不注（zhù）日期的引用（yòng）文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用於本文（wén）件。

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

GB 4208 外殼防護等級（IP代碼（mǎ））

GB/T 12528-2008 交流額（é）定電壓3kv及（jí）以下軌道（dào）交（jiāo）通（tōng）車用電纜（lǎn）

GB 14315 電力電纜導體用（yòng）壓接型（xíng）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（rén）員觸電防護

GB/T 18487.1 電動車輛傳導充電係統 一（yī）般要求

GB/T 18487.2 電動車輛傳導充（chōng）電係統電動車（chē）輛與交流直流電源的連接要求

GB/T 18488.1 電動汽車車用電機及其控製器技術條件

GB/T 19596 電動汽車術語

QC/T 413 汽（qì）車電氣設備基本技術（shù）條件

Q/TEV 100 整車產品圖（tú）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（chē）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 道路測量車載電線束高壓連接-試驗方法和一般性能要求

三、術語和定義（yì）

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

（2）.高壓：根據具體的電（diàn）壓等級，電動汽車的電壓級別為B級。

直流：DC60V<U≤DC1000V.

交流：（15HZ-150Hz）AC25V<U（rms）≤AC660V.

（3）.高壓係（xì）統：所有直接或間接連接於高壓電路中，包括（kuò）線束（電（diàn）纜和插件）和設備（負載、發電機、儲能係統），均稱為高壓係統（tǒng）。

（4）.帶電（diàn）部（bù）件：正常使用時被（bèi）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（bù）件

按（àn）照GB 4208規（guī）定，可以通（tōng）過IPXXB試指觸及的導電部件（jiàn）。

注1：本概念是針（zhēn）對特定（dìng）的電路而言，一個電路中的帶電部件也許是另（lìng）一個電路中的外（wài）露導體，例如：電動汽車的車身（shēn）可能是燈光、刮水電機電路中（zhōng）的帶電部件，但對於動力電路來說它是（shì）外露導體。

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

（8）.爬電距離：連接端子的帶電部分（包括任何可導電的（de）連接件）和電底盤之間，或兩個電位不同（tóng）的帶電部分（fèn）之間的沿（yán）絕緣材（cái）料表麵的最短距離。

（9）.可導（dǎo）電部件：能夠使（shǐ）電流通（tōng）過的部（bù）件，在正常工作（zuò）狀態下不導電，但當基本絕緣故障的情況下，可能成（chéng）為帶電部件。

（10）.壓接：接觸端子（zǐ）和導線一般是壓接（jiē），對於可選擇的（de），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（qǐ）見，在本設計（jì）規（guī）範裏的連接特指壓接（jiē）。

四、應滿足的（de）功能要求及應達（dá）到的性質要求

（1）.功能（néng）要求（qiú）

高壓線束的主要功能是在有電壓和所需的安（ān）裝環境下安全傳遞電流；對於高壓電的（de）安全（quán）準則（zé）需求必（bì）須遵守。

（2）.性能要求

①溫度要（yào）求

根（gēn）據整車內的位置，整車（chē）溫度可分為表1中所示的（de）三檔。

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

②電壓要（yào）求

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

高壓線束的額定電壓須略高（gāo）於整車額定電壓，規定高壓線束的額定電（diàn）壓為：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（qiáng）度應能耐受（2U+1000）的試（shì）驗電壓，即在線束與部件脫開的情況下，線束對車體（tǐ）耐電壓：AC2500V/50HZ/1min，漏電（diàn）流不超過10mA，不發生閃（shǎn）爍擊穿現象。

④絕緣電阻

根據SAE J1742，絕緣電阻測試電壓為DC1000V，在線束與所連（lián）接部件脫開的情況（kuàng）下，線束對車體絕（jué）緣電阻在任何情況下（xià）均應大於100mΩ.

⑤鹽霧要求（qiú）

鹽霧試驗按照GB/T 2423.17的規定進行，高壓線束在試驗箱內應處於正常安裝狀（zhuàng）態。試驗（yàn）時間16h。試驗結束後，高壓線束靜止恢複（1-2）h後，通電後應能正常工作，不考核外觀。

⑥阻燃要求（qiú）

線束（shù）所用材料（liào）要求阻燃等級為UL94V-0.

⑦線束拉脫力要求

電（diàn）纜壓接至連接器（qì）後，拉脫力應不小於最小拉脫力。根據SAE J1742，最（zuì）小（xiǎo）拉脫力見表2.

五、設計輸入、輸出要求

1.設計輸（shū）入要求

（1）電氣設計的輸入（rù）要求及動力係統配置情況。

（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（jiàn）的安裝位置，線束與（yǔ）電氣部件的對（duì）接形式。

（5）高壓係統中的各電氣部件（jiàn）的負載特性。特性包括穩態電流強度、電壓要求（qiú），瞬態條件和電流強度及（jí）電流波形（平穩、脈衝、頻率等）。

2.設計輸出（chū）要求

（1）線束圖的（de）內容

線束圖的內容包（bāo）含（hán）主（zhǔ）幹線、分支線、現場（chǎng）、接插器外形圖、插件名稱及型號、插件所對應（yīng）部件的名稱、插（chā）件孔位號、孔位號所對應（yīng）的電纜線號、線徑（jìng）、定義；其次還應（yīng）包含線束接線表，插件視圖方向（xiàng），技術要求等。電纜（lǎn）應標明（míng）線材型號。

（2）線束保護套的顏色

線束的保護套包括波紋管、熱縮套管。

波紋（wén）管的顏色采（cǎi）用橙色（GB30）。

熱（rè）縮套管的顏色：采用不同顏色熱縮套管對極性進（jìn）行（háng）區（qū）分，正極為（wéi）紅色，負極為藍色，U相為黃色，V相為綠（lǜ）色（sè），W相為紅色（sè）。

（3）線束的長度

①電纜的（de）長（zhǎng）度

根據整車的總布置、線束（shù）敷線圖，測量出電纜所需長度，在所測量的長度（dù）基礎（chǔ）上，宜增加（jiā）不（bú）超過200mm的裕量。

②波紋管的長度

根據電纜的長度，須在電纜長度的基礎上減去電纜（lǎn）伸（shēn）進去部件內的長度，該減去長（zhǎng）度的具體值（zhí）依據具體（tǐ）部件而定（dìng）。

③熱（rè）縮套管的長度

在波紋管的兩端，須燙熱（rè）縮套管，以確保波紋（wén）管（guǎn）與電纜（lǎn）的套接不會晃動（dòng）。熱縮套管的長度須等於電纜伸進去部件內的長度值（zhí）。

④屏蔽型電纜（lǎn）屏蔽層的（de）長度

當電纜須采用屏蔽性電纜時，如連（lián）接控製器與電（diàn）機的三相高壓線束，屏蔽層須剝出，單獨采（cǎi）用（yòng）規格（φ8/4.0）的（de）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（yú）等（děng）於250mm為宜。

（4）電線的標號

線束圖中應標明（míng）每根電纜的線號，線號的（de）編號嚴格執行企業標（biāo）準Q/TEV 31307.

（5）線束的標（biāo）號

線束圖中應標明該線束圖所對應的線束號，線束號的編號嚴格執行企（qǐ）業標（biāo）準Q/TEV 31306.

（6）線束圖中的接插件

線束圖中（zhōng）應標（biāo）明接插（chā）件視圖方向（xiàng）、型號、孔位布局和編號、孔位（wèi）對應的電線標號（hào）。

（7）電纜型號

線束圖中應標明各電（diàn）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

線束圖中應包含技（jì）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（yàng）名稱

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

（10）字（zì）體

①文字（zì）種類、字體高度參見表4.

②繪製圖樣時，漢字的字體盡量采用（yòng）CAD默認的（de）長仿宋（sòng）體，且在同一張圖中（zhōng），隻允許使用一種字體。

③未（wèi）做規定的均按GB/T14691的規定執行。

六、裝配要求

1.結構（gòu）要求（qiú）

高（gāo）壓線束應在機械和電氣安全的情況下，以專業的（de）施工（gōng）方法將線束（shù）和所接部件（如（rú）高壓（yā）配電盒、電機控製器、電機、輔助電源等）匹配。線束插拔或（huò）連接部（bù）分應預（yù）留出適當的長度，長度推薦值（zhí）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

布線方案應有助於清除不正確的安（ān）裝和錯誤的線束路線。

走線應避免形成大的電磁環。

高低壓平行走（zǒu）線距離間隔須大於（yú）400mm，如果實際境況確實（shí）無法達到此要求，高低壓需相互垂（chuí）直走（zǒu）線。

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

3.線束（shù）固定保護件要求

針對（duì）高壓（yā）線束的布置，應（yīng）盡可能地對線束進行保護，使線束與車體之間的相對運（yùn）動最小化。宜采用具備絕緣性能的結構部件，如電纜夾（jiá）、電纜槽等。布線（xiàn）裝配應剛好放入光滑的電（diàn）纜夾（jiá）或電纜槽中。對用於布線、包裝和定（dìng）位線束用途的所有（yǒu）線束固定保護件（如卡箍、螺栓等）進行（háng）充分地保護，宜塗抹凡士林，防止（zhǐ）腐蝕。線束固定保護件之間的距離不得大於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（cāo）作的（de）不小於200mm的空間，以便連接和（hé）斷開連（lián）接。連接器與部件之（zhī）間的連接應適當消除（chú）機械應力。

5.線束電纜彎（wān）曲半徑要求

避免電纜出現小的（de）彎曲半（bàn）徑。一般情況下，最小彎曲半徑等於電（diàn）纜外徑的5倍（bèi）。應避免接（jiē）頭中存在彎曲電線，否則，接頭後部密封件中可能（néng）出現漏電通路。

6.線束布置防水要求

對於車（chē）輛底部、輪艙濺水區，應（yīng）特（tè）別注意水和道路磨（mó）料會損壞線束。

濺水區中的連接器應進行裝袋防護。

7.線束布置防（fáng）磨（mó）要求

需保護所有高壓線束，以防震動和磨損。因車輛的震動，應（yīng）除（chú）去線束上所接觸的金屬部件邊（biān）緣（yuán）的毛刺，對於凸緣、滾製處，使用適當膠圈進（jìn）行保護，且膠（jiāo）圈須（xū）固定牢靠。用於固定線束（shù）的電纜夾應穩固地連（lián）接至設備（bèi）或框（kuàng）架（jià）結構以及線束上。

8.線束布置防熱要（yào）求

線束應距離熱源（如發動機（jī）排氣管、大氣泵銅管路等）大於200mm，如（rú）不能滿足要求，保護所有線束，以抵抗輻（fú）射熱源，宜采用（yòng）阻（zǔ）燃（rán）隔熱（rè）棉對線束進行（háng）包紮，或在線束（shù）附近增（zēng）加隔（gé）熱板處（chù）理（lǐ）。

9.線束與活動件的（de）隔離（lí）要求

活（huó）動件（如皮帶、風扇、傳動軸等（děng））附近的線束必須彎曲時，將支撐夾完全緊固於兩端位置處。布線係統必須能夠彎曲，而且不會促成線（xiàn）束磨（mó）損或對活動件造成幹擾。

七、關鍵（jiàn）件選用規範要求

1.高壓電纜：應（yīng）遵循SAE J1654、SAE J1673規（guī）定的要求。

2.高壓連接器：應遵（zūn）循SAE J1742規定的（de）要求

應注意事項：

①防護等級。除銅接頭外，連接器在（zài）結合狀態時，無論安裝於何（hé）處，連接器須（xū）不小於（yú）IP65.

②防腐蝕。為防止銅接頭被複式，銅接頭表麵的鍍錫成不得破損。

③銅接頭的型號有SC、T、OT、HUP等。不同型號的銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度不同。針對過線孔較小的情況，應（yīng）選取寬（kuān）度與之匹配的銅接頭型號。

④銅接頭其壓接電纜孔的截麵積（jī）須與所連接電纜導線的截麵積匹配。

銅接頭其過螺栓（shuān）孔的直徑（jìng）須與部件螺栓（shuān）的（de）直徑匹配。

⑤針（zhēn）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有絕緣護套包裹（guǒ）：OT型號，其壓接（jiē）電纜孔外（wài）圍無絕緣護套包裹。

八、設計計算

1.電纜的選取

（1）電纜截麵積

①確定高壓線束說連接的電氣部件（jiàn）的負載特性。特性包括穩態電流強度、電（diàn）壓要求，瞬態條件和電流強度及電流波形（平穩（wěn）、脈衝、頻率等）。

②根據穩態電流強度，確定電纜的截麵積。在125℃下，常見銅芯電纜線徑截麵積（jī）與（yǔ）載流量的匹配參見表5.

③如（rú）果電纜（lǎn）的布置環境超過了電（diàn）纜允許的工作溫度，則（zé）必須選擇（zé）較大（dà）截麵積的電纜。對於TMAX為180℃時，導（dǎo）體截麵積（jī）升一檔使用，TMAX為250℃時，導體截麵積升兩檔使用。例如，當最（zuì）大電流為150A時，125℃情況下選用35mm²線束，180℃情況下（xià）選用50mm²線（xiàn）束，250℃選用70mm²線束。

（2）電纜結構（gòu）

高壓電纜結構示（shì）意圖見圖1.高壓電纜從（cóng）類（lèi）型上分為單芯電纜和多芯電纜（lǎn），高壓電纜的截麵應為圓形。其護套顏色為橙色（顏色（sè）GB 30）。多芯電（diàn）纜有多個單（dān）芯線組成，其中單芯線也同時滿足（zú）單芯電纜中相關導體的（de）結構尺寸參數。

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

帶屏蔽層的高壓電（diàn）纜采用裸（luǒ）銅或鍍（dù）銅線編（biān）織在內護（hù）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（hù）套應緊（jǐn）密擠包，但不（bú）粘連屏蔽層。

（3）電纜材料

導體（tǐ）：繞（rào）線式鍍（dù）錫退火銅。

絕緣層：120℃-200℃級別，耐熱，無鹵素（sù） XLP。

屏蔽層（céng）：鍍錫退火銅繞線編織而成（chéng）。

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

2.連接（jiē）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。應與所連接設備的插座進行匹配。

（2）連接器性能

連接器（qì）的性能（néng）要求（qiú）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6的要求

九、安裝、試驗要求

1.安（ān）裝要求：參照本規範第6點執行

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

十、安全使用要求

1.操作

嚴禁非專業（yè）人員對高壓線束進行操作：專業人員對高壓線束進行操作前，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相兩兩之間的交流（liú）電（diàn）壓值，在測量值為0V的情況下才能進行（háng）操作。

2.保養

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

檢查高壓線束其電纜與（yǔ）連接器插件之間是否鬆動；

檢（jiǎn）查高壓線束過線（xiàn）孔過線護套等防護是否完好，線束是（shì）否出現（xiàn）磨損；

檢（jiǎn）查發動機艙等通過（guò）高溫區域線高壓線（xiàn）束隔熱材料是否脫落。