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新能源汽车常见阻燃部件有哪些?

汽车有很多的部件都会采用阻燃材料,特别是新能源汽车,阻燃材料的应用就更加广泛。特别是在充电桩以及电池部件等,塑料件都要求阻燃。今天,我们就一起来看看汽车上常见的阻燃材料以及对应的部件。

说到新能源汽车,这算是近些年来最热门的一个领域。而对于材料人来说,最关心的可能还是汽车上的新材料的应用。相对于传统汽车来说,新能源汽车在材料选择上有了很大的不同,比如说:电池模块、充电桩、充电枪等,都是必须采用阻燃材料来做的,下面就一起来看看!

一、充电枪

充电枪作为电动汽车充电连接器,是连接充电桩等充电设施与电动汽车的“桥梁”,品质的好坏直接影响了充电性能及安全性。充电枪的材料要求相对来说较高的,常见的材料有:PBT+GF、PA+GF、耐候PC等。

材料选型建议

性能要求

1、良好的抗冲击性能悬臂梁缺口冲击强度≥60KJ/㎡
2、阻燃性能阻燃等级≥V-0/1.5mm、灼热丝试验:通过850℃、灼热丝起燃温度≥775℃/1.5mm
3、优异电绝缘性能CTI≥175V、绝缘电阻≥5MΩ、施加电压500VDC
4、良好的表面工艺表面光泽度高/有皮肤质感
5、耐紫外线、耐化学、耐低温加速老化试验1000h、性能保留70%+、-40℃的低温冲击试验(48h)、耐酸、耐热

二、插头插座

插座插头的材料主要为PBT-GF25 FR/PBT-GF30 FR、PA66-GF25 FR/ PA66-GF30 FR和PA66-GF25 FR/PA66-GF30 FR (Free of halogen)。

三、外壳

充电桩外壳一般采用阻燃PC材料,材料特点:无卤阻燃、表面光泽度高、优异的电绝缘性能、优异的机械性能。

四、其他部件

充电桩体目前没有统一的材料使用标准,通过对充电桩的使用环境要求与其他行业产品进行对比,推荐材料解决方案:
1、电源模块外壳材料-类似电动工具充电池外壳——PA66+FR材料;
2、桩体内部散热风扇-PBT+GF或PPE+GF材料,一般选用轴流式扇叶;
3、桩体内部断路控制体系-MCB或MCCB材料——无卤阻燃尼龙材料;
4、直流桩体内部金属隔离支架-以塑代钢——超高玻纤增强材料或阻燃增强尼龙材料。

五、电池模组外壳

电池包壳体一般可以采用:钢材、铝合金、SMC复合材料、碳纤维增强复合材料、LGF-PP、PBT/ASA等。
塑壳由于具有较好的综合性能,是目前动力电池壳体材料的主要发展方向,如雷天、环宇、中航锂电、海霸、青山等公司生产的系列锂电池均为塑料壳体。据悉,在动力电池标准中对电池的壳体箱体提出了相应的明确的阻燃要求,而现在越来越多的企业也开始采用阻燃塑料来做动力电池。

六、汽车连接器

连接器材料的基本要求:耐热阻燃!连接器接触件是金属,插拔次数高,要求材料具备良好的阻燃性,且耐热,避免起火,目前连接器常用的材料有PBT、PPS、PA、PPE、PET等。

下面就一起来看看,汽车连接器材料的性能特点:

材料类型

材料特点

应用领域

PPE

具有无卤、高流动、尺寸稳定等特点

连接器、线圈绕线轴、开关继电器等

PPS

高刚性、高抗冲、高耐热

连接器和线圈骨架

PBT

GWFI/GWIT、高CTI、高流动通过ROHS、REACH、CQC、UL黄卡等认证

电子电器、开关、连接器、电容器外壳

PET

优异、高RTI、易着色、符合ROHS、UL认证

变压器骨架、连接器、开关等电子电器零件

PA

高电气绝缘性

连机器、端子

七、电动汽车充电线

不同于传统的电线电缆,汽车充电线因为其具有应用环境的特殊性,对材料具很高的要求。由于电动汽车充电过程时间较短,电流强度大,使用频率高,所以在保证良好的绝缘性同时还要求材料具有一定的耐高温、耐老化性能,并且在燃烧时具有无卤阻燃和低烟密度。

材料类型

优点

缺点

XLPE

1、应用成熟2、耐热性高3、不熔不溶,抗短路、耐撕裂4、低烟无卤

1、相对TPE不够柔软,偏硬2、需要辐射交联、流程长3、抗刮白性能差4、体积电阻和阻燃矛盾

TPE

1、硬度可调2、比重小3、耐液体性能好4、加工简单5、电性能高

1、开裂性能较差2、易出油3、油墨附着力一般

TPV

1、优异的耐热性2、耐汽油性好3、抗开裂、耐撕裂

1、熔体太硬、加工性能差2、无卤阻燃难做,强度偏低3、相对TPE性价比不高

TPU

1、耐磨、抗撕、抗弯曲性能好2、力学性能好3、耐油耐水耐候4、无卤阻燃、环保性高5、良好的高低温性能

1、加工性差,加工窗口窄,对设备要求高2、价格偏高

EPR

1、优异的耐热性2、低烟无卤、透光率高3、电性能高

1、耐油抗撕裂性能较差2、需要辐照交联或者硫化

PVC/HNBR

1、优异的耐热特性2、耐汽油性好3、高档质感、手感好4、抗开裂、耐撕裂

1、低温下硬度升高很多2、比重较大、性价比不高3、不够环保4、体积电阻率较低

硅胶

1、优异的耐热特性、可达200℃2、柔软60-85A

1、需要专门的硫化生产线2、抗开裂、耐撕裂性能不好

CPE/CR

1、性价比高2、柔软3、耐油性好4、热固性硫化胶5、抗开裂

1、环保性不好2、材料环保性差


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