Energia Berriko Ibilgailuen (EV, PHEV, HEV) arloan, goi-tentsioko kableetarako materialen aukeraketa funtsezkoa da ibilgailuaren segurtasunerako, iraunkortasunerako eta errendimendurako. Gurutzatutako polietilenoa (XLPE) eta silikonazko kautxua isolamendu-material ohikoenetako bi dira, baina desberdintasun nabarmenak dituzte tenperatura altuko errendimenduan, isolamendu-propietateetan, erresistentzia mekanikoan eta abarretan.
Oro har, biakXLPEeta silikonazko kautxua asko erabiltzen dira automobilen barneko kableetan. Beraz, zein material da egokiena energia berriko ibilgailuetako goi-tentsioko kableetarako?
Zergatik behar dituzte energia berriko ibilgailuentzako goi-tentsioko kableek errendimendu handiko isolamendu-materialak?
Energia berriko ibilgailuetako goi-tentsioko kableak batez ere bateria-paketearentzat, motorrarentzat, kontrol-sistema elektronikoarentzat eta kargatzeko sistemarentzat erabiltzen dira, 600V-tik 1500V-ra edo are gehiagoko funtzionamendu-tentsioekin.
Horrek kableek honako hauek izatea eskatzen du:
1) Isolamendu-errendimendu bikaina matxura elektrikoak saihesteko eta segurtasuna bermatzeko.
2) Tenperatura altuko erresistentzia bikaina, funtzionamendu-ingurune gogorrei aurre egiteko eta isolamenduaren degradazioa saihesteko.
3) Tentsio mekanikoekiko, tolesturarekiko, bibrazioarekiko eta higadurarekiko erresistentzia handia.
4) Ingurune konplexuetara egokitzeko eta zerbitzu-bizitza luzatzeko erresistentzia kimiko ona korrosioarekiko.
Gaur egun, energia berriko ibilgailuetako goi-tentsioko kableen isolamendu geruzek XLPE edo silikonazko kautxua erabiltzen dute batez ere. Jarraian, bi material hauen arteko konparaketa zehatza egingo dugu.
Taulan ikus daiteke XLPEak errendimendu hobea duela tentsio-erresistentziari, erresistentzia mekanikoari, zahartze-erresistentziari eta kostuen kontrolari dagokienez, eta silikonazko kautxuak, berriz, abantailak dituela tenperatura altuko erresistentziari eta malgutasunari dagokienez.
Zergatik da XLPE energia berriko ibilgailuetako tentsio handiko kableetarako hobetsia den materiala?
1) Isolamendu-errendimendu sendoagoa:XLPEErresistentzia dielektriko handiagoa du (≥30kV/mm), eta horrek silikonazko kautxuarekin alderatuta tentsio handiko inguruneetan matxura elektrikoen arriskuei hobeto aurre egiten die. Gainera, XLPEak galera dielektriko txikia du, epe luzerako errendimendu egonkorra bermatuz, energia berriko ibilgailuen potentzia-sistemetarako egokia bihurtuz.
2) Ezaugarri mekaniko hobeak: Gidatzean, ibilgailuaren karrozeriaren bibrazioek tentsio mekanikoa eragin diezaiekete kableei. XLPEak trakzio-erresistentzia handiagoa, higadura-erresistentzia hobea eta ebaki-erresistentzia handiagoa ditu, eta horrek egokiagoa egiten du epe luzerako erabilerarako eta mantentze-kostuak murrizten ditu silikonazko kautxuarekin alderatuta.
3) Zahartzearekiko erresistentzia hobea: XLPEak uraren zahartzearen aurkako erresistentzia bikaina du, eta horrek kablea hezetasun handiko eta eremu elektriko handiko inguruneetan egonkorra izaten jarraitzen du. Hau funtsezkoa da energia berriko ibilgailuentzat, batez ere karga handiko aplikazioetan, hala nola tentsio handiko bateria-paketeetan eta karga azkarreko sistemetan.
4) Malgutasun moderatua kableatu-eskakizunak betetzeko: Silikonazko kautxuarekin alderatuta, XLPEak malgutasun moderatua eskaintzen du, kableatu-malgutasuna eta erresistentzia mekanikoa orekatuz. Bikain funtzionatzen du ibilgailu barruko tentsio handiko kableatuetan, motorraren kontrol-lineetan eta bateria-paketeen konexioetan.
5) Kostu-eraginkorragoa: XLPE silikonazko kautxua baino kostu-eraginkorragoa da, eta horrek masa-ekoizpena ahalbidetzen du. Energia berriko ibilgailuetako goi-tentsioko kableetarako material nagusia bihurtu da.
Aplikazio Eszenatokiaren Azterketa: XLPE vs Silikonazko Kautxua
XLPE, tentsio-erresistentzia bikainarekin, erresistentzia mekanikoarekin eta kostu-abantailekin, lehiakorragoa da energia berriko ibilgailuetarako goi-tentsioko kableen aplikazioan.
Energia-ibilgailuen teknologia berriek aurrera egiten jarraitzen duten heinean, XLPE materialak ere hobetzen ari dira aplikazio-eszenatokietan eskaera handiagoei erantzuteko:
1) Tenperatura altuko XLPE erresistentea (150℃-200℃): Hurrengo belaunaldiko eraginkortasun handiko sistema elektrikoetarako egokia.
2) Ke gutxiko eta halogenorik gabeko polietileno gurutzatua (LSZH): Energia berriko ibilgailuen ingurumen-arauak betetzen ditu.
3) Babes-geruza optimizatua: Interferentzia elektromagnetikoekiko (EMI) erresistentzia hobetzen du eta ibilgailuaren bateragarritasun elektromagnetiko orokorra (EMC) hobetzen du.
Oro har, XLPEak posizio nagusia du energia berrietako ibilgailuentzako goi-tentsioko kableen sektorean, isolamendu-errendimendu bikainagatik, tentsio-erresistentziagatik, erresistentzia mekanikoagatik eta kostu-abantailengatik. Silikonazko kautxua tenperatura altuko inguruneetarako egokia den arren, bere kostu handiagoak behar berezietarako egoki egiten du. Energia berrietako ibilgailuetako goi-tentsioko kable arruntetarako, XLPEa da aukerarik onena eta oso erabil daiteke eremu gakoetan, hala nola bateria-arnesetan, goi-tentsioko motor-kableetan eta karga azkarreko kableetan.
Energia-ibilgailu berrien industriaren garapen azkarraren testuinguruan, enpresek faktore hauek hartu beharko lituzkete kontuan: aplikazio-eszenatokiak, tenperatura-erresistentziaren eskakizunak eta kostu-aurrekontuak, kableen segurtasuna eta iraunkortasuna bermatzeko.
Argitaratze data: 2025eko otsailaren 28a