動力電池高壓連接器技術(shù)規(guī)范

目錄1、目的 22、適用范圍 23、定義 24、職責(zé)分配 25、流程圖 26、程序內(nèi)容 2動力電池高壓連接器技術(shù)參數(shù)要求 3高壓連接器性能要求 4高壓連接器技術(shù)參數(shù)要求 4高壓連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計要求 5高壓連接器插座中接觸件與動力電池主電路連接端設(shè)計要求 7高壓連接器插座固定于箱體面設(shè)計要求 7高壓連接器插座與插頭連接觸件設(shè)計要求 7高壓連接器插件的絕緣防觸摸設(shè)計要求 8高壓連接器的保護殼體設(shè)計要求 8高壓連接器的防呆設(shè)計要求 8高壓連接器的防呆設(shè)計要求 8高壓連接器的高壓互鎖設(shè)計要求 9高壓連接器的溫控互鎖設(shè)計要求 9高壓連接器的動力線纜設(shè)計要求 9高壓連接器的互換性設(shè)計要求 9動力電池高壓連接器檢驗標(biāo)準(zhǔn)要求 11供應(yīng)商送樣承認要求 137、相關(guān)文件 138、相關(guān)記錄 131目的Objectives::長點和國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略舉措。新能源電動汽車產(chǎn)業(yè)正是在這一時代背景下應(yīng)運而生，動力總成作為整個新能源汽車的核定此規(guī)范。2適用范圍ApplicableScope::本規(guī)范適用目前公司所有動力電池高壓連接器文件中明確規(guī)范了高壓連接器的結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及高壓連接器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，但對于創(chuàng)新型高壓連接器設(shè)計不完全適用。3定義Definitions::動力電池高壓連接器：一種借助于電信號或機械力的作用使電路內(nèi)被阻斷處或孤立不通的電路之間，架起溝通的橋梁，從而使電流流通，使電路實現(xiàn)預(yù)定的功能；下文中所有尺寸單位默認為MM，重量單位默認為KG；4職責(zé)分配ResponsibilityDistribution::產(chǎn)品工程部都依照標(biāo)準(zhǔn)文件的要求執(zhí)行。品質(zhì)中心來料檢驗可以參考此規(guī)范文件對品質(zhì)進行評估和檢驗采購中心可依此規(guī)范選擇可滿足我司技術(shù)要求的供應(yīng)商。5流程圖ProcessChart::無。6程序內(nèi)容ProcedureContent::動力電池高壓連接器技術(shù)參數(shù)要求高壓連接器性能參數(shù)要求連接器的電氣性：接觸電阻、絕緣電阻、外殼電連續(xù)性、屏蔽性、耐電壓、額定電流、溫升連接器的機械性能：使用壽命。連接器的環(huán)境性能：高溫、低溫、潮濕、低氣壓、防水、防沙塵、浸油、鹽霧、霉菌、耐老化高壓連接器技術(shù)參數(shù)要求基于連接器的上述特性集合目前市場電動車的實際情況，對所有高壓連接器的性能作如下技術(shù)要求，以保證動力電池在汽車運行中的可靠性和安全性。額定電壓DC1000V額定電流300A．400A．500A溫升耐電壓DC5000V絕緣電阻：5000MΩ(常態(tài))，≥200MΩ(濕熱接觸電阻：≤Ω工作溫度-40℃～125℃（特殊情況除外相對濕度95％（40℃時）防護等級IP67阻燃等級UL94V-0鹽霧等級10級，金屬表面無缺陷振動：頻率為55～500HZ，加速度為150m/s2（三個相互垂直方向）每方向各2小時，電流瞬斷時間不超過1μs沖擊：頻率為10～40HZ，加速度為300m/s2（三個相互垂直方向）經(jīng)1000次以上，瞬斷時間不超過1μs機械壽命1000次以上材料要求符合RoHS連續(xù)性。高壓連接器其它標(biāo)準(zhǔn)要求：A穩(wěn)定的接觸電阻；B使用壽命長、耐老化C機械的堅韌性；D連接器的安裝和操作要方便E小尺寸，重量輕、高密度；F良好的嚙合和分離手感；G工作時銅排溫升H防水、防塵、防油污J抗電磁輻射，可屏蔽功能；K絕緣體：寬的溫度使用范圍L耐高電壓、通載大電流、且有良好的絕緣性M容易裝配及維修。高壓連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計要求高壓連接器為方便拆裝須設(shè)計成插座、插頭、動力線纜結(jié)構(gòu)形式。插座固定于鈑金箱體，件層屆時會另行規(guī)定。耐熱、耐腐蝕性能。接觸件保護殼：也稱外殼是連接器的外罩，它為內(nèi)裝的絕緣安裝板和接觸件提供機械保護，高溫、耐腐蝕、抗氧化性能及較高的機械強度。接插件絕緣保護層：對接插件起絕緣保護作用使接觸件按所需要的位置和間距排列,并保證接觸件之間和接觸件與外殼之間的絕緣性能，其材質(zhì)須良好的耐高溫、耐腐蝕、抗氧化、高的介電強度、低吸水性、高抗沖擊能力。不良引起的安全事故，其材質(zhì)須良好的耐高溫、耐腐蝕、耐磨損性能。動力線纜的最小彎曲半徑不得高于5d-10d（d為線纜外徑。高壓連接器必須在明顯位置作生產(chǎn)編號以便后續(xù)的追蹤。附件：附件分結(jié)構(gòu)附件和安裝附件。結(jié)構(gòu)附件如卡圈、定位鍵、定位銷、導(dǎo)向銷、聯(lián)接環(huán)、電纜夾、密封圈、密封墊等。安裝附件如螺釘、螺母、螺桿、彈簧圈等。附件須符合標(biāo)準(zhǔn)件和通用件標(biāo)準(zhǔn)。高壓連接器插座接觸件與動力電池主電路連接設(shè)計要求注意A．F值在滿足以上條件時還須同時滿足上述連接器技術(shù)參數(shù)中的各要求此銅排因使用場合不同，以銅排與互鎖開關(guān)所成夾角設(shè)計銅排角度為水平及垂直，如圖中銅排角度即為水平連接器插座中接觸件與動力電池主電路連接處于箱體內(nèi)部不經(jīng)常拆卸須保證接觸良好、穩(wěn)定，采用螺絲鎖付連接，在連接器接觸件上攻M10螺紋。因此除了須滿足上述連接器技術(shù)參數(shù)中的各要求外，還須具有良好的機械強度，如圖（4）中一種接觸件設(shè)計中各尺寸設(shè)計參考標(biāo)準(zhǔn)，其中E尺寸為絕緣層厚度尺寸。高壓連接器插座固定于箱體面設(shè)計要求因箱體氣密性的要求非常嚴(yán)格，連接器插座與箱體固定面須有防水橡膠墊及橡膠墊保護沿設(shè)計，其中防水橡膠墊須帶“O”型圈設(shè)計增加防水效果。高壓連接器插座與插頭連接觸件設(shè)計要求連接器插座與插頭連接端處于箱體外部，須有插座端口保護蓋設(shè)計。此端經(jīng)常拆卸須保證插座與插頭接觸良好、過流、過壓持續(xù)、穩(wěn)定、拆卸方便。此處設(shè)計有兩處防水需保證A．連接器插座與箱體裝配后的未插合狀態(tài)防水等級須達到IP67等級，方便箱體氣密性檢測；B．連接器插座端口在未插合存放倉庫時，保護蓋須防塵、防水設(shè)計且能滿足經(jīng)過長途運輸震動后保護蓋不會掉防水等級應(yīng)達到IP65等級高壓連接器插件的防觸摸絕緣設(shè)計要求作人員的安全。橡膠防水墊保護沿橡膠防水墊所有接觸件須有“防觸摸設(shè)計”避免在安裝及檢修中手因各種原因直接觸碰接插件加速表面氧化影響導(dǎo)通性及因接觸件帶電對人員造成的傷害防觸摸設(shè)計需安全有效固定牢靠。圖（）中紅色部分為防觸摸設(shè)計高壓連接器的保護殼體設(shè)計要求插頭和插座插合時的對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)要求簡單體積小重量輕與箱體的固定螺絲優(yōu)先選用M4*12杯頭內(nèi)六角（W。連接器的保護殼體必須有二次鎖緊保護設(shè)計有效保護連接器的插頭及插座的有效連接，要求設(shè)計時，安全有效、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。高壓連接器插頭的其它設(shè)計要求連接器插頭的出線端須設(shè)計直頭、彎頭及可旋轉(zhuǎn)彎頭（互鎖結(jié)構(gòu)固定不動，以互鎖結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)90°）（7a直頭b彎頭b彎頭帶旋轉(zhuǎn)功能高壓連接器的防呆設(shè)計要求呆”明顯區(qū)域作顏色防呆紅色=正極、黑色=負極，裝配原則紅配紅，黑配黑。字母防呆：在正負極插座、插頭的明顯區(qū)域座字母防呆“X”=正極“Y”=負極。高壓連接器的高壓互鎖設(shè)計要求為了避免由于高壓連接器在實際操作過程中帶電斷開閉合所造成的打弧防觸摸設(shè)計絕緣處理防觸摸設(shè)計現(xiàn)象，高壓連接器須具備“高壓互鎖”功能。具體要求如下：帶電高壓接觸件在不帶電的情況下拔出這樣就避免了打弧的可能此結(jié)構(gòu)在設(shè)計時須保證高壓互鎖功能安全有效、結(jié)構(gòu)緊湊體積小、安裝方便。高壓連接器的溫控互鎖功能設(shè)計要求為了避免由于高壓連接器在使用過程中因各種原因造成連接器溫度過高燒毀連接器甚至引高壓連接器因各種原因?qū)е逻B接器接插件溫度升高到預(yù)設(shè)值時溫控開關(guān)斷開并給系統(tǒng)傳遞斷開信號，提醒車輛操作人員停車檢修。高壓連接器的動力線纜設(shè)計要求A．所有的動力高壓線束滿足《QC/T車用電線束插接器第一部分試驗方法合一般性能要求》標(biāo)準(zhǔn)；電纜、波紋管耐溫等級：-40～125℃；電纜線電壓等級：DC1000V。波紋管和熱縮套管阻燃等級UL94V0；線束的絕緣電阻≧500MΩ；線芯壓接后的拉力要求超過2500N。B．在無特殊要求下統(tǒng)一使用非屏蔽線。C．統(tǒng)一使用橙色線。D．號+區(qū)分（例如2號箱負極，3號箱正極；箱號統(tǒng)一用中文表示。E．動力線長度符合圖面要求，不可交叉，最小彎曲半徑不得高于5d-10d（d為線纜外徑。F.動力線套波紋管要求加熱縮管，且熱縮管需打膠后再熱縮（熱縮套管厚度不能低于，且須有顏色防呆設(shè)計，正極配紅色熱縮套管，負極配黑色熱縮套管。如圖1所示：G.特殊動力線纜上還須有“過流自動斷開”設(shè)計。H.高壓連接器插合后的裝配尺寸須滿足下列尺寸要求。圖（8）高壓連接器的個規(guī)格間互換設(shè)計要求依據(jù)目前公司現(xiàn)狀及未來產(chǎn)品規(guī)劃中對額定電流的不同要求公司所有高壓連接器分為三個流300A流400A流500A額定電流不同，其余技術(shù)參數(shù)要求及結(jié)構(gòu)相同且須嚴(yán)格按照本標(biāo)準(zhǔn)中一、二部分規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行三個規(guī)格中的附件設(shè)計如固定螺絲、定位銷等標(biāo)準(zhǔn)件的使用如無特殊情況必須一致保證其互換性詳見圖(9)尺寸要求，否則需取得公司(沃特瑪)研發(fā)部門最高主管的書面同意。Ⅱ類Ⅲ類中的Ⅲ中的同一型號進行快速代用。a300A箱體開孔尺寸b400A/500A箱體開孔尺寸固定：M4*12杯頭內(nèi)六角（W）固定：M4*12杯頭內(nèi)六角（W）動力電池高壓連接器檢驗標(biāo)準(zhǔn)要求（1（2目標(biāo)準(zhǔn)測試方法測試報告目測/外觀外觀無損傷、掉漆等不良現(xiàn)象，工藝符合技術(shù)要求。依據(jù)相關(guān)規(guī)范檢驗標(biāo)識、外觀、制造工藝及相關(guān)要求的完成情目視尺寸實物尺寸與圖紙完全一致依據(jù)圖紙進行尺寸檢查注：圖紙必須標(biāo)有尺寸公差直尺/游標(biāo)卡尺材質(zhì)承認書附有材質(zhì)檢測報告目測礙、配合不順暢等，注意裝配方向、防呆結(jié)構(gòu)及位置是否正確直接作用力互配5次以上/機械壽命1.無機械損壞和環(huán)境防護等級減弱互配1000次/2.接觸電阻符合規(guī)定要求保持力≥330N(min)以25mm/min的速率，對互配的連接器以直接拉力作用拉力測試機跌落測試1.無機械損壞和環(huán)境防護等級減弱2.電氣性能符合規(guī)定要求互配的連接器，從1米高處垂直跌落至水泥地面，跌落3次/鹽霧測級，金屬表面無缺陷2.電氣性能符合規(guī)定要求中性鹽霧試驗（NSS試驗：將產(chǎn)品放入鹽霧測試設(shè)備中，5%的氯化鈉鹽水溶液，開啟連續(xù)噴霧模式，測試周期48H鹽霧機防水測試≥IP67互配的連接器，接有合適的線，放入水深1米處，浸泡至少30分鐘水箱絕緣電阻正常條件下，絕緣電阻均應(yīng)≥5000MΩ；濕熱條件下，≥200MΩ相對濕度45%-75%條件，在插接器中不相連通的插接件之間以及插接件與包覆殼體的金屬箔之間，施加2500V直流電壓，以測量絕緣電阻絕緣電阻儀接觸電阻電回路接觸電阻≤Ω用過流壓降法：按照連接器的額定電流進行過流測試，記錄連接器（不包括線束部分）兩端的壓降值測量多組數(shù)據(jù)，計算平均接觸電阻值數(shù)字電橋耐壓測試無介電擊穿和火花現(xiàn)象，漏電流≤1mA在插接器中不相連通的插接件之間以及插接件與包覆殼體的金屬箔之間施加直流5000V電壓,時間1min交直流耐壓測試儀溫升測試溫升＜55K按照連接器的額定電流，以及結(jié)合其所壓線的溫升多路溫度測試儀高低溫老化1.無機械損壞和環(huán)境防護等級減弱2.接觸電阻符合規(guī)定要求互配的連接器在-40℃和125℃的環(huán)境下各放置2H，循環(huán)50次高低溫恒溫恒濕箱表（1）高壓連接器的檢驗方法及判定標(biāo)準(zhǔn)測試項目檢測要檢測方牢固；壓線處不能有飛絲、松動等檢驗表面標(biāo)識；用手彎曲擠壓絕緣層觀察擠壓處是否會變成白色狀、有粉末掉落；觀察壓線處是否有飛絲、松動等現(xiàn)象。/尺寸所有測量外徑應(yīng)在相應(yīng)規(guī)格電線最大和最小外徑范圍之內(nèi)取3M長試樣，使用精度為±以1M間隔取3最小外徑；卡尺材質(zhì)承認書附有材質(zhì)檢測報告//絕緣阻值絕緣阻值≥5000MΩ用絕緣電阻測試儀在導(dǎo)電部分與絕緣部分，施加5000V直流電壓，測量絕緣阻值。絕緣電阻測試儀耐壓測試無介電擊穿和火花現(xiàn)象，漏電流≤1mA取試樣，用耐壓測試儀施加AC2500V，一端打銅芯上，一端打絕緣層上，5min內(nèi)觀察絕緣套的狀態(tài)，是否有擊穿燒焦現(xiàn)象。交直流耐壓測試儀接觸電阻接觸電阻≤Ω方法一：用數(shù)字電橋測量線芯與線耳間接觸電阻方法二：壓降法測量線芯與線耳間接觸電阻。數(shù)字電橋溫升測試溫升≤55K在常溫常壓下，按照線束的橫截面積計算標(biāo)準(zhǔn)過流值，按照此電流大小持續(xù)過流測量整個過程中動力線束的溫升恒流源多路溫度測試儀電阻率測試與線（銅線、鋁線）的理論電阻率進行比較根據(jù)公式R=ρl/s，其中的ρ就是電阻率，l為材料的長度,s為面積，R根據(jù)過流壓降法可得出卡尺/恒流源熱收縮測試在任意端絕緣長度收縮應(yīng)不超過2mm準(zhǔn)備三個100mm試樣，放入（150±3）度烘箱進行試驗；試驗前常溫下測量試樣絕緣長度，然后在烘箱中水平放置15min，之后冷卻到常溫（23±5）度，再一次測量絕緣長度；烘箱耐磨性外表絕緣層無嚴(yán)重開裂或者破損將動力線貼在環(huán)氧板上，把環(huán)氧板裝配在電池模組上，運至震60min10Hz55Hz10Hz力線進行一定程度的卷繞放置在125℃與40℃的環(huán)境中高溫低溫切換頻率為2H循環(huán)50次。高低溫試驗箱電解液腐蝕絕緣層無起泡變形等不良現(xiàn)象；電氣性能變化在規(guī)定范圍內(nèi)將動力線進行生產(chǎn)用電解液浸泡168h。電解液防火等級防火等級：UL94V-0將動力線絕緣層進行兩次10S垂直燃燒?；鹪幢恚?）動力線纜檢測方法及要供應(yīng)商送樣提供資料要求為保證公司產(chǎn)品量產(chǎn)物料的準(zhǔn)確可靠，要求供應(yīng)商在給我司批量供貨前，須向我司提前寄送樣品，供我司作結(jié)構(gòu)、性能、尺寸等方面的確認，待取得我司認可明確書面復(fù)后方能批量供貨，否則一切后果請自行承擔(dān)。送樣需提供如下資料：A．