Në fushën e automjeteve me energji të re (EV, PHEV, HEV), zgjedhja e materialeve për kabllot e tensionit të lartë është thelbësore për sigurinë, qëndrueshmërinë dhe performancën e automjetit. Polietileni i ndërlidhur (XLPE) dhe goma silikoni janë dy nga materialet më të zakonshme izoluese, por ato kanë dallime të konsiderueshme në performancën në temperaturë të lartë, vetitë izoluese, rezistencën mekanike dhe më shumë.
Në përgjithësi, të dyjaXLPEdhe goma silikoni përdoren gjerësisht në kabllot e brendshme të automobilave. Pra, cili material është më i përshtatshëm për kabllot e tensionit të lartë në automjetet me energji të re?
Pse kabllot e tensionit të lartë për automjetet me energji të re kërkojnë materiale izoluese me performancë të lartë?
Kabllot e tensionit të lartë në automjetet me energji të re përdoren kryesisht për paketën e baterisë, motorin, sistemin elektronik të kontrollit dhe sistemin e karikimit, me tensione operative që variojnë nga 600V në 1500V, ose edhe më të larta.
Kjo kërkon që kabllot të kenë:
1) Performancë e shkëlqyer izolimi për të parandaluar prishjen elektrike dhe për të siguruar sigurinë.
2) Rezistencë e jashtëzakonshme ndaj temperaturave të larta për t'i bërë ballë mjediseve të ashpra të funksionimit dhe për të parandaluar degradimin e izolimit.
3) Rezistencë e fortë ndaj streseve mekanike, përkuljes, dridhjes dhe konsumimit.
4) Rezistencë e mirë ndaj korrozionit kimik për t'u përshtatur me mjedise komplekse dhe për të zgjatur jetëgjatësinë e shërbimit.
Aktualisht, shtresat izoluese të kabllove të tensionit të lartë në automjetet e energjisë së re përdorin kryesisht XLPE ose gome silikoni. Më poshtë, do të bëjmë një krahasim të detajuar të këtyre dy materialeve.
Nga tabela, mund të shihet se XLPE performon më mirë në aspektin e rezistencës ndaj tensionit, forcës mekanike, rezistencës ndaj plakjes dhe kontrollit të kostos, ndërsa goma silikoni ka përparësi në rezistencën ndaj temperaturave të larta dhe fleksibilitetin.
Pse XLPE është materiali i preferuar për kabllot e tensionit të lartë në automjetet me energji të re?
1) Performancë më e fortë e izolimit:XLPEka një forcë dielektrike më të lartë (≥30kV/mm), gjë që e bën atë më të mirë në rezistencën ndaj rreziqeve të prishjes elektrike në mjedise me tension të lartë krahasuar me gomën silikoni. Përveç kësaj, XLPE ka një humbje të ulët dielektrike, duke siguruar performancë të qëndrueshme afatgjatë, duke e bërë atë të përshtatshëm për sistemet e energjisë së automjeteve me energji të re.
2) Veti më të Mira Mekanike: Gjatë drejtimit të automjetit, dridhjet nga karroceria e automjetit mund të ushtrojnë stres mekanik mbi kabllot. XLPE ka rezistencë më të lartë në tërheqje, rezistencë më të mirë ndaj konsumimit dhe rezistencë superiore ndaj prerjes, duke e bërë atë më të përshtatshëm për përdorim afatgjatë dhe duke ulur kostot e mirëmbajtjes krahasuar me gomën silikoni.
3) Rezistencë më e mirë ndaj plakjes: XLPE ka rezistencë të shkëlqyer ndaj plakjes së pemës së ujit, duke siguruar që kablloja të mbetet e qëndrueshme në mjedise me lagështi të lartë dhe fushë të lartë elektrike. Kjo është thelbësore për automjetet me energji të re, veçanërisht në aplikimet me ngarkesë të lartë, siç janë paketat e baterive me tension të lartë dhe sistemet e karikimit të shpejtë.
4) Fleksibilitet i moderuar për të përmbushur kërkesat e instalimeve elektrike: Krahasuar me gomën silikoni, XLPE ofron fleksibilitet të moderuar, duke balancuar fleksibilitetin e instalimeve elektrike dhe forcën mekanike. Ai performon shkëlqyeshëm në aplikime të tilla si instalimet elektrike me tension të lartë në automjet, linjat e kontrollit të motorit dhe lidhjet e baterisë.
5) Më efektiv nga ana e kostos: XLPE është më efektiv nga ana e kostos sesa goma silikoni, duke mbështetur prodhimin masiv. Është bërë materiali kryesor për kabllot e tensionit të lartë në automjetet me energji të re.
Analiza e Skenarit të Aplikimit: XLPE kundrejt Gomës së Silikonit
XLPE, me rezistencën e tij të shkëlqyer ndaj tensionit, forcën mekanike dhe avantazhet e kostos, është më konkurrues në aplikimin e kabllove të tensionit të lartë për automjetet me energji të re.
Ndërsa teknologjia e re e automjeteve me energji vazhdon të përparojë, materialet XLPE po përmirësohen gjithashtu për të përmbushur kërkesat më të larta në skenarët e aplikimit:
1) XLPE rezistent ndaj temperaturave të larta (150℃-200℃): I përshtatshëm për sistemet elektrike me efikasitet të lartë të gjeneratës së ardhshme.
2) Polietileni i ndërlidhur zero-halogjen me tym të ulët (LSZH): Përputhet me standardet mjedisore për automjetet me energji të re.
3) Shtresa Mbrojtëse e Optimizuar: Rrit rezistencën ndaj ndërhyrjeve elektromagnetike (EMI) dhe përmirëson përputhshmërinë e përgjithshme elektromagnetike (EMC) të automjetit.
Në përgjithësi, XLPE zë një pozicion dominues në sektorin e kabllove me tension të lartë për automjetet me energji të re për shkak të performancës së shkëlqyer të izolimit, rezistencës ndaj tensionit, forcës mekanike dhe avantazheve të kostos. Ndërsa goma silikoni është e përshtatshme për mjedise me temperaturë ekstreme të lartë, kostoja e saj më e lartë e bën atë të përshtatshme për nevoja të veçanta. Për kabllot kryesore të tensionit të lartë në automjetet me energji të re, XLPE është zgjedhja më e mirë dhe mund të aplikohet gjerësisht në fusha kyçe si instalimet e baterive, kabllot e motorëve me tension të lartë dhe kabllot e karikimit të shpejtë.
Në kontekstin e zhvillimit të shpejtë të industrisë së automjeteve me energji të re, kompanitë duhet të marrin në konsideratë faktorë të tillë si skenarët e aplikimit, kërkesat e rezistencës ndaj temperaturës dhe buxhetet e kostos kur zgjedhin materialet e kabllove me tension të lartë për të siguruar sigurinë dhe qëndrueshmërinë e kabllove.
Koha e postimit: 28 shkurt 2025