新能源车的三电系统,用到哪些特种工程塑料一文看懂!

电驱系统一般由电机、控制器和减速器组成,负责将电能转换为机械能,驱动汽车行驶。目前,将电机、控制器(MCU)和减速器等集成为一体的多合一电驱系统,已成为电驱系统发展的方向。

电驱系统各部位所用的特种工程塑料(典型方案,下同):

电驱系统的材料特性需求:

绝缘性、耐高电压、耐磨性、耐化学腐蚀性

电驱系统的设计要求:

• 电机高转速~20000转/分钟或更高

• 集成化,整合电机、减速器和电子器件等

• 小型化设计,降低成本、重量

• 提高功率密度,如800V或更高电压平台

• 液冷冷却,需考虑液冷流体与系统兼容性(如电机绕组和润滑齿轮选材)

二、电池系统

电池系统包括电池箱外壳(PACK)、电池包、电池管理系统(BMS)及辅助元器件。负责为车辆提供动能,目前主流电池有磷酸铁锂(LFP)和三元锂(NCM),电解液以液态和半固态为主。

电池系统各部位所用的特种工程塑料:

电池系统的材料特性需求:

绝缘性、耐高电压、阻燃(V-0级)、强度

电池系统的设计要求:

• 轻量化,提升单位质量的能量密度

• 安全性,电气绝缘性、高CTI,抗外部冲击

• 防火阻燃,V-0级阻燃,耐高温,防火烧,防止热失控

• 可拆解性,梯次利用,材料可回收利用

• 集成式,与车身的集成式,如CTP、CTC和CTB

三、电源系统

电源系统包括车载充电机(OBC)、车载DC/DC变换器、高压配电盒(PDU),作为电控核心零件,起站转换及传输交流和直流能量的重要功能。集成化、多能能化、大功率是电源系统的发展方向。

电源系统各部位所用的特种工程塑料:

电源系统的材料特性需求:

绝缘性、耐高电压、阻燃(V-0级)、CTI

电源系统的设计要求:

• 集成化,降低电源装置总重,减少成本

• 安全性,电气绝缘性、高CTI,抗震动/疲劳

• 大功率,应对高压快充,800V以上高压平台

• 多功能,车载DC/DC变换器双向型,实现电能双向流动

• 阻燃,V-0级阻燃

四、热管理系统

热管理系统包括电子水泵、电磁阀门、压缩机、PTC加热器、电子风扇、膨胀水壶、蒸发器和冷凝器。负责统筹车辆空调、电池、电机等相关部件及系统匹配,解决整车热相关问题,使各功能模块处理最佳温度工况区间,提高整车经济性和动力性,保证车辆安全行驶。

热管理系统各部位所用的特种工程塑料:

热管理系统的材料特性需求:

耐化学腐蚀(水或乙醇、油)、尺寸稳定性、金属嵌件(包胶性)、结合线强度

热管理系统的系统设计要求:

• 安全性,保证各功能模块处理最佳工作温度,避免过热

• 舒适性,车室内环境的温湿度、送风温度等

• 节能性,降低整车能耗

• 经济性,优化系统设计、零部件数量控制,降低系统成本

• 耐久性,系统及零部件耐久可靠性验证

五、智联系统

智联系统是车辆智能化的控制中心,包括传感器、雷达、天线、运算中心等多个部件,负责车辆周边环境感知、指令下达和辅助驾驶。随着车辆智能化的发展,未来汽车向更高阶段的智能驾驶行进。

智联系统各部位所用的特种工程塑料:

智联系统的材料特性需求:

电磁屏蔽、透波/吸波性能、易焊接性(如激光焊接)、电绝缘性、尺寸稳定性

THE END
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