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这两款工程塑料为何可用于电动汽车充电插座设计? 
来源:雅式橡塑网    作者:章健玲    日期:2021.06.23

火爆的电动汽车市场拉动了充电基础设施对塑料需求的急剧增长。特种化学品公司朗盛(LANXESS)坚信充电基础设施将为其杜力顿(Durethan)聚酰胺和保根(Pocan)聚酯带来大量应用商机。

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这些热塑性塑料的性能在朗盛最新推出的充电插座设计概念中得到了验证,它们安装在电动车的电池中,可容纳外部充电站的充电耦合器。

 

“我们使用模块化配置,在正确的位置获得正确的材料,最大精度满足适用于各种组件的复杂要求。”负责该产品设计的朗盛高性能材料(HPM)业务部应用研发人员Gregor Jaschkewitz解释说。“同时,高水平的功能集成旨在使整个单元的组装尽可能容易,这意味着需要无螺纹组装和最小的组件,以降低成本。”

 

满足灵活性密封设计

 

据介绍,该设计是朗盛与充电系统制造商合作讨论的产物,并结合了朗盛在众多充电基础设施开发项目中积累的经验。“这意味着它满足了许多制造商对充电入口密封设计尽可能灵活的要求,”Jaschkewitz说。如它可以使用O形圈、密封线或系列密封件,也可使用在双组分注射成型工艺中制造的唇形密封件。

 

综合热管理

 

这种充电插座设计的关键要素是前后壳体、充电站连接器插座和执行器。后者将连接器锁定到位,以防在充电过程中意外或故意将其拔出。销座是另一个基本元件。它将金属连接器销套被印刷电路板(PCB)固定到指定位置,PCB的电缆可通直流电或交流电。

 

特别设计的销套固定了电缆,使充电过程中产生的热量不仅通过电缆散失,还通过其他未使用的电缆散失。这意味着销套支持热管理,容易实现用高电流快速充电。”

 

一旦电缆和触针已放置在保持架中,并且PCB板已卡入,所有充电插孔组件将借助卡扣安装在一起。电缆在最小应变下固定到位,以便它们不会在壳体中分离。Jaschkewitz表示无需螺钉即可连接部件简化了装配过程和相关物流,进而降低了制造成本。

 

对材料性能要求高

 

充电插座用塑料必须符合IEC 62196-1标准,并具有高电绝缘电阻、高介电强度和跟踪电阻的特性。

 

良好的阻燃性能也是必不可少的。与带电部件直接接触的零件必须通过符合IEC 60695-2-11的灼热丝终端产品试验(GWEPT),灼热丝点火温度为850℃。

 

充电接口需要高机械性能如良好韧性的塑料,以保证充电接口不易受到撞击或破坏。如将塑料部件以80℃的温度持续存储7天时,塑料部件的面部不会出现老化引起的裂纹。

 

 “我们的材料解决方案包括非常适合这一系列要求的化合物。在某些情况下,还可以使用专门为电动汽车开发的牌号。”HPM的应用程序开发人员Sarah Luers说。

 

例如,用于外壳的高耐候性和抗紫外线产品,以及用于需要特别尺寸稳定的部件的低收缩、低翘曲材料。可用于承受较大热负荷销套、具有良好机械性能的热传导聚酰胺6化合物。这还包括通过美国UL测试机构规定的V-0级UL 94可燃性测试的产品类型。

 

充电插头设计开发中

 

LANXESS通过其HiAnt品牌,为充电系统制造商提供广泛的服务。例如,它代表其项目伙伴计算和模拟构件几何图形和材质,将如何影响构件中的热量生成。其他服务包括按照标准进行重要的可燃性测试,并进行机械试验,如跌落试验等。

 

LANXESS目前正在考虑将这种新设计应用于充电基础设施的充电插头。朗盛预计用于充电插座的材料技术和设计同样也适用于充电插座。

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