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特斯拉高壓系統(tǒng)及高壓線束解析 - 無圖版

chaigl --- 2023-01-23 20:33:58

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Model S高壓總成主要包含以下幾部分：充電接口、動力電池系統(tǒng)、交流感應(yīng)電機、車載充電機、高壓配電盒、

加熱器、直流轉(zhuǎn)換器DCDC、空調(diào)壓縮機，各部件在車身上的布局如下圖：


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Model S各高壓部件使用橙色高壓線束相連接，整車高壓線束的長度22.56m，共分為9段高壓線束，9段高壓線束連接的高壓部件及長度如下表所示。

高壓線束連接的高壓部件

高壓線束長度（M）

充電接口-車載充電機

2*2.13=4.26

車載充電機-后高壓轉(zhuǎn)接盒

2*0.99=1.98

后高壓轉(zhuǎn)接盒-后驅(qū)動電機

2*1.04=2.08

后高壓轉(zhuǎn)接盒-前高壓轉(zhuǎn)接盒

2*3.84=7.68

前高壓轉(zhuǎn)接盒-前驅(qū)動電機

2*0.69=1.38

前高壓轉(zhuǎn)接盒-空調(diào)壓縮機

2*0.79=1.58

前高壓轉(zhuǎn)接盒-DCDC

2*0.25=0.5

前高壓轉(zhuǎn)接盒-液體PTC

2*0.81=1.62

前高壓轉(zhuǎn)接盒-座艙PTC

2*0.74=1.48



高壓電纜介紹


特斯拉高壓線束選用美國 公司  CHMPLAIN Cable 的150 XLE High Voltage Shielded Battery Cable，手感柔軟，感覺比國內(nèi)的硅膠電纜柔軟度還好，好的柔軟度同時提升了狹小空間的安裝便利性。

Champlain開發(fā)的EXRAD ERGOFLEX? 輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣材料。這種材料化學(xué)與加工技術(shù)相結(jié)合，使得最終產(chǎn)品能夠滿足柔韌性、ISO-19642合規(guī)性、帶材性能和壓縮永久變形特性的所有要求。另外，它比許多現(xiàn)有產(chǎn)品的成本更低。對現(xiàn)有三元乙丙橡膠材料的并排測試表明，EXRAD ERGO-FLEX? 實際上是更靈活，更小，更輕。

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下圖顯示了特斯拉電纜的結(jié)構(gòu)。

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其凸顯特點有耐高溫、耐油、柔軟易布線，國產(chǎn)高壓電纜多為耐溫等級125℃的交聯(lián)電纜，且壁厚比特斯拉電纜厚，由于特斯拉電纜耐溫等級高，壁薄利于散熱，另超聲波焊接的低電阻，電纜在相同環(huán)境溫度下，相同規(guī)格導(dǎo)體特斯拉電纜載流能力更好，特斯拉電纜單絲導(dǎo)體較國內(nèi)電纜細，且護套壁薄，是造成其柔然的原因，具體性能如下方圖片。

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高壓電纜的外部多采用的是自卷編織防護套管防護，只有后驅(qū)動電機高壓線束、液體加熱器、車廂加熱器的高壓線束使用了波紋管防護。
如充電插座的高壓線束使用了自卷編織防護套管防護，此些線束大部分是布置在車廂內(nèi)，使用環(huán)境好，另高壓線束的固定多以軋帶的形式固定。

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如后驅(qū)動電機的高壓線束使用了波紋管防護，此些線束大部分是布置在車廂外，使用環(huán)境相對較差。

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充電插座高壓線束采用的是50平方的屏蔽高壓電纜，截斷之后的斷面如下，MODEL 3的充電插座高壓線束是95平方，從兩者線徑來看，MODEL 3的充電功率得到了大幅的提升。

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高壓線束和各零部件間的連接結(jié)構(gòu)

Model S的高壓連接接口，大線徑都是采用過孔和螺栓固定銅鼻子的結(jié)構(gòu)
分為兩種固定形式，其中一種如下邊，應(yīng)用在驅(qū)動電機及車載充電機、充電插座上

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由一個整體式的鋁合金殼體，殼體外側(cè)有屏蔽彈簧圈（spring contact）用于與機殼內(nèi)壁接觸實現(xiàn)360°屏蔽，有硅橡膠密封圈用于和殼內(nèi)壁接觸實現(xiàn)徑向密封，在鋁合金前端收小口徑用于壓接電纜屏蔽編制層，實現(xiàn)電纜和鋁合金殼提的360°屏蔽，尾部內(nèi)測有密封膠圈實現(xiàn)電纜和鋁合金外殼的徑向密封。
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具有以下優(yōu)勢

連接器主體只有鋁合金外殼，附件較少，而且能夠減小電機接線的體積，國內(nèi)普遍使用電機接線盒方案，電機體積偏大；

裝配簡單，只需要將高壓線束的連接螺栓使用工具固定，其它都不用工具，沒有多余的螺栓結(jié)構(gòu)，也彌補了其不是插接式的方便性的缺陷；

使用螺栓固定的結(jié)構(gòu)形式，相對耐振動性能可靠，連接更可靠。

高壓線束端子使用超聲波焊接工藝獲得更小的連接電阻，另外有趣的是其端子的應(yīng)用形式不同，有前邊開口的端子和未開口的圓孔端子區(qū)分。

此種閉口的應(yīng)為使用螺栓固定的端子。

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此種前端開口的端子個人感覺應(yīng)該使用使用螺母固定的，即高壓部件上是預(yù)留的螺栓，因為開口不用抬起線束對準圓孔。

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此種結(jié)構(gòu)的連接器，應(yīng)用在高壓部件不開蓋的情況下，不用打螺栓固定連接端子，只需直接插入，將外殼的兩顆螺栓進行固定。

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游客 --- 2023-01-28 13:38:11

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liulitong0415 --- 2023-01-29 11:10:50

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-- 結(jié)束 --