新能源電動汽車（chē）高壓線束技術（shù）規範

一、範圍

本規範（fàn）規定了電動汽車高壓線束（shù）設計過程中涉及（jí）到的符號（hào）、代號（hào）、術語及其定義，設（shè）計準則，布（bù）置（zhì）要求，結構設計要求，材料選用要求，性能設（shè）計要求，設計計算方法，安全（quán）使用要求等（děng）。

二、規範性引用文件

下列文件對於本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件（jiàn），僅所注日期的版本（běn）適用於本文件。凡（fán）是不注（zhù）日期（qī）的引用文件，其最新版本（包括所有的修（xiū）改單（dān））適用於本文件。

GB/T 2423.17 電工電子產品基本環境試驗規程-鹽霧試驗（yàn）

GB 4208 外殼防護等級（IP代碼）

GB/T 12528-2008 交流額定電壓3kv及以下（xià）軌道（dào）交通車用電纜

GB 14315 電力電纜導體用壓接型銅、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（qì）車 安全要求 第2部（bù）分功能（néng）安全和故障防護

GB/T 18384.3 電動汽車 安全要求 第3部（bù）分 人員觸電防護

GB/T 18487.1 電動車輛傳導充電係統 一般要求

GB/T 18487.2 電（diàn）動（dòng）車輛（liàng）傳導充電（diàn）係統電動車輛與交流直流電源的連接（jiē）要求

GB/T 18488.1 電動汽車車（chē）用電機（jī）及其（qí）控製器（qì）技術條件

GB/T 19596 電動汽車術語

QC/T 413 汽車電氣設備基本技術條件

Q/TEV 100 整車產品圖樣及（jí）技術文件編號規則

Q/TEV 31306 電動汽車線束號編號規則

Q/TEV 31307 電動汽車動（dòng）力（lì）係統線號（hào）編號規則

SAE J1654 高壓電纜

SAE J1673 電動汽車高（gāo）壓電纜總成設計

SAE J1742 道（dào）路測量車載電線束（shù）高壓（yā）連接-試（shì）驗方法和一般性能要求（qiú）

三、術語（yǔ）和定義

（1）.工（gōng）作（zuò）電壓：在任何正常工作狀態下，電氣係（xì）統可能產生（shēng）的交流（liú）電壓（均方根值rms）或直流電壓的最高值（不考慮瞬時電壓）。

（2）.高（gāo）壓：根據具體的電壓等級，電動汽車的電壓級別為B級。

直流（liú）：DC60V<U≤DC1000V.

交流：（15HZ-150Hz）AC25V<U（rms）≤AC660V.

（3）.高壓係統：所有直接或間接連接於高（gāo）壓電路中，包括線束（電纜和插件）和設備（負載（zǎi）、發電機、儲能係統），均稱為高壓（yā）係統。

（4）.帶（dài）電部件：正（zhèng）常使用時被通電的導體或導體（tǐ）部件。

（5）.直接接觸：人（rén）員和帶電部件的接觸

（6）.外露可（kě）導電部件

按照GB 4208規定（dìng），可以通（tōng）過IPXXB試指（zhǐ）觸及的導電部件。

注1：本概念是針對特定的電路而言，一個電路中的帶（dài）電部（bù）件也許是另一個電路中的外露導體，例如：電動汽車的車身可能是燈光、刮水（shuǐ）電機電路中的帶電（diàn）部件，但（dàn）對（duì）於（yú）動力電路來說它是外露導體。

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

（8）.爬電距離：連接端子（zǐ）的帶（dài）電部分（包括（kuò）任何可導電的連接件）和電底盤之間，或兩（liǎng）個（gè）電位不同的帶電部分之間的沿絕緣材料表麵的最短距離。

（9）.可導電部件：能夠使電流通過的部件（jiàn），在正常工作狀態（tài）下不導電，但當基本絕緣故障的（de）情況下，可能成（chéng）為帶電部件。

（10）.壓接：接觸（chù）端子和導線一般是（shì）壓接，對於可選擇的，如硬焊接（jiē）或者軟焊接，通過檢查環境（jìng）和需求合理選擇。為了（le）簡化起見，在本設計規範裏的連（lián）接特指壓接。

四（sì）、應滿足（zú）的功（gōng）能要（yào）求及應達到的性質要求

（1）.功（gōng）能要（yào）求

高壓線束的（de）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；對於高壓電的安全準則（zé）需求必須遵守。

（2）.性能要求

①溫度要（yào）求

根據整車內的位（wèi）置，整車溫度可分（fèn）為表（biǎo）1中所示的三檔。

道路車輛的線束其電纜長期允許工（gōng）作溫度不超過125℃，如果電纜的布置環境溫度（dù）超過了電纜允許的工（gōng）作溫度，則（zé）宜（yí）按照本規範第8.1節的規定，采取（qǔ）增大電纜的截麵積的方法，使線束（shù）滿足環境溫（wēn）度的要求。

②電壓要求

根據電動汽車的電壓級別（bié）為B級，整車高壓的額（é）定電壓為：DC1000V、AC660V；

高壓線束的額定電壓須略高於整車額定電壓，規（guī）定高壓線束的（de）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度應能耐受（2U+1000）的試驗電壓，即在線束與部件脫開的情況下，線（xiàn）束對車體耐電（diàn）壓：AC2500V/50HZ/1min，漏電（diàn）流（liú）不超過10mA，不發生閃爍擊（jī）穿現象（xiàng）。

④絕緣電阻

根據SAE J1742，絕緣電阻測試電壓為DC1000V，在線束（shù）與所連接部件（jiàn）脫開的情況下，線束對車體絕緣電阻在任何情況下均應大於100mΩ.

⑤鹽霧要求（qiú）

鹽霧試驗按照GB/T 2423.17的（de）規定進行，高壓（yā）線束在試驗箱內應處於正常安裝狀態。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（rán）要求

線束所用材料要求阻燃等級為UL94V-0.

⑦線束（shù）拉（lā）脫力要求

電纜壓接至（zhì）連（lián）接器後，拉脫力應不（bú）小於最小拉（lā）脫力。根據SAE J1742，最小拉脫力見表2.

五、設（shè）計輸入、輸出要求

1.設計輸入要求（qiú）

（1）電氣設計的輸入要（yào）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（de）各（gè）電氣部件的安裝位置，線束與電氣部件的對接形式。

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

2.設計輸出要求

（1）線束圖的內容（róng）

線束（shù）圖的內容包含主（zhǔ）幹線、分支線、現場、接插器外形圖（tú）、插件名（míng）稱及型號、插件（jiàn）所對（duì）應部件的名稱、插件孔位號、孔位號所（suǒ）對應的電纜線號、線徑、定義；其次還應包含線束接線（xiàn）表，插件視圖（tú）方向，技術要求等。電纜應標明線材型號。

（2）線束保護套的（de）顏色

線束的保護套包括波（bō）紋管、熱縮套管。

波（bō）紋管的顏色（sè）采用橙色（sè）（GB30）。

熱縮套（tào）管的顏色：采用不同顏色熱縮套管對極（jí）性進行區分，正極為紅色，負極為藍色，U相為黃色，V相為綠（lǜ）色，W相為紅色。

（3）線（xiàn）束的長度

①電纜的長度

根據整車的總布置、線束敷線（xiàn）圖，測（cè）量出電纜（lǎn）所需長度，在所測量的（de）長度基礎上，宜增加不超過200mm的裕量。

②波紋管（guǎn）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）伸進（jìn）去部（bù）件（jiàn）內的長度，該（gāi）減（jiǎn）去長度的具體值依據具體部件而定。

③熱縮套管的長度

在波紋管的兩端，須燙熱縮套管，以確保（bǎo）波紋管與電纜的套接不會晃動。熱縮套管的長度須等於電纜伸進去（qù）部件內的長度值。

④屏蔽型電纜屏蔽層的長度

當電纜須采用屏蔽性電纜時，如連接控製器與電（diàn）機的三（sān）相高壓線束，屏（píng）蔽層須剝出，單獨采用規格（φ8/4.0）的交（jiāo）聯聚（jù）烯烴熱縮管套接，熱縮後的屏蔽層長度以大於等於200mm且小（xiǎo）於等於250mm為宜（yí）。

（4）電線的標號

線束圖中應標明每（měi）根（gēn）電纜的線號，線號的編號嚴格執行企業標準Q/TEV 31307.

（5）線（xiàn）束的標號

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業標準Q/TEV 31306.

（6）線束圖中的接插件

線束圖中應標明接（jiē）插件視圖方向、型號、孔位布局和（hé）編號、孔位對應的（de）電線標號。

（7）電纜型號

線束（shù）圖中應標明各電纜（lǎn）的型號，電纜型號的（de）選取應（yīng）符合GB/T 12528中的規定。推薦型號見表3.

（8）線束圖（tú）的技術要求

線束圖（tú）中應包含技術要求，規定線束生產的注意事（shì）項、技術條（tiáo）件要求等。

（9）圖框、圖號、圖樣名稱

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

（10）字體

①文字種類、字體高度參見表4.

②繪製圖樣時，漢字的字（zì）體盡量采用CAD默認的長仿宋體（tǐ），且在同一張圖中，隻允許使（shǐ）用一（yī）種字體（tǐ）。

③未做規定的均按GB/T14691的規定執行。

六、裝配要求（qiú）

1.結構要求

高壓線（xiàn）束應在機械和電（diàn）氣安全的情況下（xià），以（yǐ）專（zhuān）業的施工方（fāng）法將線束和所接部件（如高壓（yā）配（pèi）電盒、電機控製器、電機、輔助電源等）匹配。線束插拔或連接部分應預留（liú）出適當的長度，長度推薦值為150mm，便於車輛裝配，以及便（biàn）於對部件進行定期維修。

2.布線方（fāng）案

布線方案應有助於清除不正確的安裝和錯誤的線束路線。

走線應避免（miǎn）形成大的電磁環。

高低壓平行走線距離間隔須大於400mm，如果實際（jì）境況（kuàng）確實無法達到此要求，高低壓需相互垂（chuí）直走線。

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

3.線（xiàn）束固定保護件要求

針對高（gāo）壓線束的布置，應盡可能地對線（xiàn）束進（jìn）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（jué）緣性能的（de）結構（gòu）部（bù）件，如電纜夾、電纜槽等（děng）。布線裝配應剛好放入（rù）光滑的電纜夾（jiá）或電纜槽中。對用於布線、包裝和定位線束用途的所有線束固定（dìng）保護件（如卡箍、螺栓等）進（jìn）行充分地（dì）保護，宜塗抹凡士（shì）林，防止腐蝕。線束固定保護（hù）件之間的（de）距離不得大於400mm。

4.線束連（lián）接器裝配空間要求

所有連接器位（wèi）置宜預留便於（yú）操作的不小於200mm的空間，以便連接（jiē）和斷開連（lián）接。連接器與部件（jiàn）之間的（de）連接應適當消除機械應力。

5.線（xiàn）束電纜彎曲半（bàn）徑要求（qiú）

避免電纜出現小的彎曲半徑。一般（bān）情（qíng）況下，最小彎曲半徑等於電纜外徑（jìng）的5倍。應避免接頭中存在彎曲電線，否則，接頭後部密封件中（zhōng）可（kě）能出現漏電通路。

6.線束布置防水要求

對於車輛底部、輪（lún）艙濺水區，應特別注意（yì）水和道路磨料（liào）會損壞線束。

濺水區中的連接器應（yīng）進行裝袋防護。

7.線（xiàn）束布置防磨要求

需保護所有高壓線束，以防震動和磨損。因車輛（liàng）的震動，應除去線束上所接觸的金屬部件邊緣的毛刺，對於（yú）凸緣、滾製處，使用適當膠圈進行保護，且膠圈（quān）須固定牢靠。用於固定線束的電纜夾應穩固地（dì）連接至設備或框架結構以及線束上。

8.線束布置防熱要求（qiú）

線束應距（jù）離熱源（如發動機排氣管、大氣泵銅管路等）大於200mm，如不能滿足要求，保護所有線束，以抵抗輻（fú）射熱源，宜采用阻燃隔熱棉對線束進行包紮，或在線（xiàn）束附近增加隔熱板處理。

9.線束與活動件的隔離要求

活動件（如皮帶、風扇、傳動軸等）附近的線（xiàn）束（shù）必須彎曲時，將支（zhī）撐夾完全緊固於（yú）兩端位置處。布線係統必須能夠彎曲，而（ér）且不會促成（chéng）線束磨損（sǔn）或對活動件造成幹擾（rǎo）。

七、關鍵件選用規範要求（qiú）

1.高壓電纜：應遵循SAE J1654、SAE J1673規定的要求。

2.高壓（yā）連接（jiē）器：應遵循SAE J1742規定的要求

應注意事（shì）項：

①防護等級。除銅（tóng）接頭外，連接器在結合狀態時（shí），無論安裝（zhuāng）於何處，連接器須不小於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（hào）有SC、T、OT、HUP等。不同（tóng）型號（hào）的（de）銅接頭（如SC 50-8、OT 50-8），其寬度不同。針對過線（xiàn）孔較小的情況，應選取寬度與之匹配的銅接頭型號。

④銅接頭其壓接電（diàn）纜孔的（de）截麵積須與所（suǒ）連接電纜導線的截麵積匹（pǐ）配。

銅（tóng）接頭其過螺栓孔（kǒng）的直徑須與部件螺栓（shuān）的直徑匹配。

⑤針對於O型銅接頭，其型號有FOT與OT兩種。區別在於：FOT型號，其壓接（jiē）電纜孔（kǒng）處（chù）外圍有絕緣（yuán）護套包（bāo）裹：OT型號，其壓接電纜孔外圍無絕緣護套包裹。

八、設計計（jì）算

1.電纜的選取

（1）電纜截麵積（jī）

①確（què）定高壓線束說連接的電氣部件的負載特性。特性包括穩態電（diàn）流強度（dù）、電壓要（yào）求，瞬態條件和電流強度及電流波形（平（píng）穩、脈衝、頻率等）。

②根據穩（wěn）態電流強度，確定電纜的截麵積。在125℃下（xià），常見銅芯電纜（lǎn）線徑截麵積與載流量的匹（pǐ）配參見表5.

③如果電纜的布置環境超過了電纜允許的工作溫度，則必須（xū）選擇較大（dà）截麵積的電纜。對於TMAX為180℃時（shí），導體截麵積升一檔使用，TMAX為250℃時（shí），導體截麵積升兩檔使用。例如，當最大電流為150A時，125℃情況下選用35mm²線束，180℃情況下選用50mm²線束，250℃選用70mm²線束。

（2）電纜結構

高壓（yā）電纜結構示意圖見圖1.高壓電纜從類型上分為單芯電纜和多芯電纜，高壓電纜的截麵應為圓形。其護套（tào）顏色為橙色（顏（yán）色GB 30）。多芯電纜有多個單芯線組成，其中單芯線也同時滿足單芯電纜中相關導體的（de）結構尺寸參數。

高壓單芯（xīn）電纜從結構上主要由導體和護套組成，主要結構尺寸參數有單根銅線直徑、根（gēn）數、導體直徑、絕緣（yuán）直徑、內護層直徑和（hé）護套外（wài）徑等。

帶屏蔽層的高壓電纜采用裸銅或鍍銅線編織在內護套層（céng）上；在屏蔽和外護（hù）套之間可以有一層附加的包（bāo）帶；電纜的外（wài）護套應緊密擠包，但不粘（zhān）連屏蔽層。

（3）電纜材料

導體（tǐ）：繞線式鍍錫退火銅。

絕緣（yuán）層（céng）：120℃-200℃級（jí）別，耐熱，無鹵素 XLP。

屏蔽層（céng）：鍍錫退火銅繞線編織而成。

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

2.連接器的選取

（1）連接器結構（gòu）特征（zhēng）

連接器除線環、銅接頭外，連（lián）接器應具有主動鎖定特征。應與所連接（jiē）設備的插座進行匹（pǐ）配（pèi）。

（2）連接器（qì）性能

連接器的性能要求應符合SAE J1742.

（3）連接器爬電電阻、接觸（chù）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（cān）照本規範第6點執行

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

十、安全使用要求

1.操作

嚴（yán）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（biǎo）測量高壓正負線束端子之間直流電壓（yā）值、測量U相、V相、W相兩兩之間的交（jiāo）流電壓值，在測量值為0V的情（qíng）況下才能進行操作。

2.保養

高（gāo）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：

檢查高壓線束其電纜與連接器（qì）插件之間是否鬆動；

檢查高壓線束過（guò）線孔過線護套等防護是否完好，線束是否出現磨損；

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