高压线束技术规范(南浔电池公司)

湖州南浔遨优电池有限公高压线束技术规范文件编号ST-PD-WI-0042 制定日期2017 年11 月11 日版本00 执行日期2017 年11 月30 日修订记录日期修订条款版本修订内容修订人文件会签/发放记录：（勾选: □表示需要会签的部门）会签部门□总经理□管理者代表□常务副总□电芯研发部□PACK 研发部□品质部□工艺部会签人员会签部门□制造部□工程部□采购部□计划物控部□人事行政部□销售部□财务部会签人员编制：审核：批准：受控状态：文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第 2 页共 17 页目录1 范围 (3)2 目的 (3)3 规范性引用规范 (3)4 术语与定义 (3)4.1 额定电压 (3)4.2 端子 (4)4.3 连接 (4)4.4 带胶热缩管 (4)4.5 屏蔽 (4)4.6 非屏蔽 (4)5 高压线缆 (4)5.1 电缆特性、结构和运行特点 (4)5.2 参数要求 (4)5.2.1 规格要求 (5)5.3 载流量理论的计算 (6)5.3.1 直流下电缆导体的温升和载流量 (6)5.4 线束标签设计 (7)5.5 技术要求 (7)6 高压线束命名规则 (9)6.1 零件方式命名要求 (9)6.1.1 高压线束名称命名规则： (9)6.2.2 高压线束图纸号编码规则： (9)7 高压电缆具体选型 (9)7.1 直流下电缆导体的温升和载流量 (9)7.2 高压线缆线经对应载流量 (12)8 高压线束制作要求 (12)8.1 高压线束示意图 (12)8.2 高压线束制作技术要求 (13)8.1.1.技术要求 (13)8.1.2.工艺要求 (13)8.1.3.出厂发货要求 (14)附录：A (14)附录：B (14)附录：C (15)附录：D (15)附录：E (15)附录：F (16)附录：G (16)文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第 3 页共 17 页1 范围本规则作为湖州南浔遨优电池有限公司PACK 研发动力电池系统高压线束技术规范，为PACK 研发部门设计标准文件。

2 目的动力电池系统电压最高可达700V 以上，动力线是动力电池系统相连接的桥梁，为提高产品的安全性能和工作效率，制订本规范对电池系统中的高压线束设计进行指导。

3 规范性引用规范下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

QC∕T 1037-2016 道路车辆用高压电缆JBT8139-1999 公路车辆用低压电缆(电线)GB-T 2951.11-2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第 11 部分：通用试验方法——厚度和外形尺寸测量——机械性能试验GB-T3048.11-2007 电线电缆电性能试验方法-第11 部分：介质损耗角正切试验GBT 2900.10-2013 电工术语电缆GBT 11021-2014 电气绝缘耐热性和表示方式GB 3956—2008 电缆的导体ISO 6722-2011 道路车辆—60V 和 600V 单芯电缆—第一部分：铜导体电缆的尺寸规格，测试方法和要求GB/T 3956-2008/IEC 60228：2004 电缆的导体GB/T 125285 交流额定电压3Kv 及以下轨道交通车辆用电缆4 术语与定义4.1 额定电压电缆的额定电压是指电缆设计和电气性能试验用的基准电压。

文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第 4 页共 17 页4.2 端子插接件和接头的统称。

4.3 连接两个配合的插接器或插头/插座。

4.4 带胶热缩管包覆波纹管和端子4.5 屏蔽导电材料用于减少变化的电磁场穿透和/或辐射进入指定区域。

4.6 非屏蔽缺少屏蔽5 高压线缆5.1 电缆特性、结构和运行特点在电动汽车运行过程中，电池系统提供能量，电池系统中的电力电缆用于直流传输，这种传输特点决定了电缆应有以下的特性：（1）高电压（2）大电流（3）高柔软性（4）高耐温电动车辆运行过程中，由于功率很大，由焦耳效应产生很大的热量，要求电动车辆用电缆的耐热等级要达到C 级（125℃）。

（5）防止电磁污染电磁污染的来源：电动车辆负载运行时，起动、制动、加速和减速时，电压电流以及频率发生变化，而且电动汽车的电压和电流都比较大，所以产生的电磁干扰会很大。

电动车辆用电缆必须对电磁进行屏蔽，满足电磁兼容（EMC）的要求。

通常采用密度很大的铜线编织屏蔽，这种屏蔽的稳定性，柔软性能都能满足电动车辆用电缆的要求。

5.2 参数要求在选动力线时，应先确定额定载流量，根据额定载流量确定其线芯的直径，一般按照最文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第 5 页共 17 页高工作温度时的载流量为主。

5.2.1 规格要求（1）尺寸要求，见附录A 表一；（2）电力电缆的额定工作电压≥700V DC；（3）根据整车系统计算出长期工作电流I，一般当I≤200A DC 时，选用50mm2 线缆；当250A DC＞I＞200A DC 时，选用70mm2 线缆；具体的电缆载流量见附录表B 载流量表；（4）绝缘层耐压要求≥1500VAC,绝缘体积电阻率要求不小于109Ω·mm；（5）耐热等级应该在C 级以上，最高温升＜50℃，工作时绝对温度＜100℃；（6）导体尺寸≤6mm²的线缆使用ISO 6722-2011 5.12.4.1（砂纸摩擦），导体尺寸＞6mm²的不要求做磨损试验。

（7）需要满足EMC 的要求，要有铜丝编织屏蔽（编织密度≥80%）或铜带屏蔽（搭盖率≥15%，铜带厚度≥0.12mm），或者复合屏蔽，暂不做此要求；（8）导体类型应用第六类，线芯材料选用不镀金属的退火铜丝；（9）对于第六类导体结构的相关线径及20℃的最大电阻见附录表C；（10）绝缘护套采用橙色阻燃材质，阻燃等级V-0 级；（11）电缆的最小弯曲半径≤5D，D 是电缆的外径；（12）满足绝缘热收缩实验：试验温度为150+3℃，时间不小于15min，每端的最大收缩率不能超过2mm；（13）满足燃烧性能试验：燃烧时间为30s，移去或延后应在30s 内自行熄灭；（14）满足ISO 6722-2011 5.5 耐压试验；（15）满足ISO 6722-2011 5.13 长期热老化试验要求，温度要求G 级，测试温度见附录表D；（16）满足ISO 6722-2011 5.14 短期热老化试验要求，温度要求G 级，测试温度见附录表E；（17）满足ISO 6722-2011 5.15 热过载试验要求，温度要求G 级，测试温度见附录表F；（18）满足ISO 6722-2011 5.21 环境循环试验要求。

备注：以上的条例中详细的要求与实验步骤见ISO 6722-2011 道路车辆—60V 和600V 单芯电缆—第一部分：铜导体电缆的尺寸、规格，测试方法和要求以及QC∕T 1037-2016 道路车辆用高压电缆湖州南浔遨优电池有限公司制定日期2017.11.11实施日期2017.11.30文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第 6 页共 17 页5.3 载流量理论的计算5.3.1 直流下电缆导体的温升和载流量直流下电缆导体的温升和载流量之间的关系如下：∆θ = I 2 ⨯ R ⨯T + I 2 ⨯ R ⨯T+I 2 ⨯ R ⨯T1 2 3I =∆θR(T1+ T2+ T3)式中：∆θ ——高于环境温度的温升，℃；I——1 根导体流过的电流，A；R——最高温度下导体环境的直流电阻，Ω / m；T1 ——绝缘单位长度的热阻，℃⋅ m/W ；T2 ——护套单位长度的热阻，℃⋅ m/W ；T3——电缆表面和周围介质之间单位长度的发散热阻，℃⋅ m/W 。

（1）导体直流电阻R 的计算导体直流电阻可用以下公式计算（在通直流情况下，电缆没有集肤效应和邻近效应）：R = R⨯[1+ α2（0θ - 20)]式中：R0——导体直流电阻，Ω / m；α20 ——温度系数，1/ ℃；θ——以摄氏为单位的最高工作温度，℃；20 是的导体直流电阻R0 参照GB 3956—2008；α20 为0.00393；θ取决于所使用的绝缘材料类型。

（2）绝缘层热阻T1 的计算绝缘测的热阻计算公式：T = ρT1 2ln D1dπ1式中：ρT ——绝缘材料热阻系数，℃⋅ m/W ；d1——导体直径，mm；D1——绝缘外径，mm。

ρT 见下表：材料名称PVC XLPVC PE XLPE FPE 热阻系数ρT /℃⋅ m/W 6.0 6.0 4.5 4.5 5.0制定日期2017.11.11湖州南浔遨优电池有限公司实施日期2017.11.30文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第7 页共 17 页而d1 和D1 由厂家提供。

（3）护套层热阻T2 的计算护套层的热阻计算公式：T= ρT lnD222式中：ρT ——护套材料热阻系数，℃⋅ m/W ；d2——屏蔽直径，mm；D2——护套外径，mm。

ρT 见上表，d2 和D2 可以根据厂家提供的数据得到。

（4）表面发散热阻T3 的计算表面发散热阻的计算公式：T =13 πD ⨯ h ⨯（∆θ ）1/ 42 s式中：h——散热系数；D2——电缆外径，m（计算T3 时，D2 全以m 为单位）：∆θS —电缆表面相对于环境的温升，℃。

散热系数h 有下表给出合适的Z、E 和g，并用下列公式计算得出。

h =Z+ E（D）g2敷设方式Z E g相互接触的 2 根电缆水平敷设0.29 2.35 0.5相互接触的 3 根电缆水平敷设0.96 1.25 0.25.4 线束标签设计（1）高压线束标示设计要求：标示长度30±0.5mm，白底黑字，中文字体：宋体，粗体，西文字体：Arial，字号大小可自行调整，但标识应清晰可见。

（2）高压动力线中部标识：“零件名称”。

（3）长度和物料代码：见图纸。

5.5 技术要求1.整车线束必须符合 QC/T 29106-2014《汽车电线束技术条件》，QC/T 417.1-2001《车用电线束插接器第1 部分：定义、试验方法和一般性能要求（汽车部分）》标准；文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第8 页共 17 页2.带插件的动力线采用橙色（RAL2010）绝缘层线规格；3.动力线电缆要求：1)导体：绞合铜导体(采用直径0.15mm 铜丝)；2)耐电压要求：3000V (AC/50Hz)电压平台下持续5min，无闪络或击穿；抗撕裂强度＞8MPa；3)工作温度：（−40℃～+150℃）；4）最小弯曲半径要求：电缆敷设：4×电缆直径；5）护套：采用耐磨硅橡胶;绝缘层采用硅橡胶，二者符合 ISO 6722；绝缘检测要求：绝缘电阻≥500MΩ,无屏蔽层的电缆检测线芯与外层护套的绝缘；有屏蔽层的电缆检测:a.线芯与外护套的绝缘；b.线芯与屏蔽层的绝缘；阻燃性能符合IEC60332-1，耐油性能符合ISO 6722；4.高压电缆需波纹管包覆，具体要求见技术要求5、6、7；5.波纹管采用橙色(RAL2010)，耐温范围：（-40℃～125℃），阻燃等级V-0；6.波纹管全部采用闭口波纹管（300mm 以下长度的可以采用开口波纹管）；波纹管内径与电缆外径之差≤5mm；开口波纹管的两端以及中间用PVC 胶带绕扎；波纹管内径D 要求：线长≤1.5m，D≤22mm；线长＞1.5m，D≤25mm；7.铜端子内部对外胶皮以及线缆外胶皮之间耐电压强度2000V AC；端子上接触电阻≤3mΩ，端子拔插次数＞500 次；8.电缆带有屏蔽层时按照如下方式处理：1)无需引出电缆屏蔽层：电缆屏蔽层剥出后，保留10mm，向后翻折绝缘胶带缠绕 2-3 圈，绑扎固定，无屏蔽编织线外露，热缩套管塑封；2)需引出单独的屏蔽层搭铁线：接地线选用≥1.0mm²的黑色软铜线，接地线与屏蔽层之间为压接，压接位置用热塑套管塑封；9.线束要求无划伤、移位、脱开、错位和影响线束弯曲现象，所有压接部位不得有断丝、露丝现象，线路导通率为100%，压接部位热缩套管塑封；10.所有材料符合“ROHS”环保要求；11.动力线线束图纸中单位统一：mm（毫米），公差要求执行如下：100～500 mm 0～10 mm500～2000 mm 0～40 mm文件编号ST-PD-WI-0042高压线束技术规范版本号00页码第9 页共 17 页2000～6000 mm 0～60 mm6000 mm 以上0～1%线长6 高压线束命名规则6.1 零件方式命名要求6.1.1 高压线束名称命名规则：根据设计要求选定线束中间位置黏贴物料名称标签。