新型新能源汽车用高压屏蔽电缆的制作方法

1.本实用新型属于汽车电线电缆技术领域，尤其涉及一种新型新能源汽车用高压屏蔽电缆。


背景技术：

2.近年来，新能源汽车的迅猛发展，使汽车行业向智能化、电子化高速发展，随着汽车电子化程度的提高，信号的采集、传输、接收等会均会因汽车内外部的干扰而产生失真，严重的还会导致安全事故。新能源汽车采用三相交流电机，携带能量的正弦电压相当于不同频率的方波脉冲信号，高频率的脉冲具有陡峭的沿，会产生谐波发射到周边区域，对周围的设备产生强烈的电磁干扰。虽然新能源汽车用高压电缆不像同轴电缆那样需要传输数据，本身并不需要屏蔽，但是其需要通过屏蔽来防止或减少系统中的开关电源产生的高频辐射通过电缆诱导到周边部件。
3.目前新能源汽车高压电缆主要采用铜丝编织+绕包铝塑复合带的形式，该屏蔽方式屏蔽效果良好，工艺方面也易于实现。但铝塑复合带在长期使用过程中易产生氧化膜，使屏蔽效果下降；在一些酸、碱等特殊环境下，长时间使用还会变脆，甚至产生破裂等现象，耐腐蚀性差。同时，铝塑复合带绕包过后会使电缆的柔软度一定程度的下降，并且绕包过后，经弯折后搭接处易产生缝隙，弯曲半径过小时，复原后还会产生起皱等现象，使其连接性变差，同时在挤出护套过膜芯过程中甚至会产生破裂，这些均会对后期使用过程中屏蔽效果产生影响。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种解决目前新能汽车高压电缆的屏蔽层容易出现氧化、破裂问题的新型新能源汽车用高压屏蔽电缆。
5.本实用新型是这样实现的，一种新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，包括自内向外依次设置的导体、绝缘层、屏蔽层和护套层，其特征在于，所述屏蔽层由自内向外层状设置的铜丝编织层和半导电层组成。
6.在上述技术方案中，优选的，所述半导电层的厚度为0.3mm。采用良好的耐高温、柔软的半导电材料，完全可以达到新能源高压汽车线的耐温等级，采用0.3mm左右的半导电层不会对电缆本身的重量产生较大影响，相较于铝塑复合带绕包而言，还具有更小的弯曲半径，使其电缆安装时的可操控性更强。工艺上，可采用双层共挤的方式，同时挤出半导电层与护套层，工艺完备。
7.在上述技术方案中，优选的，所述导体是由束绞股线单元绞合构成的导体，使导体具有良好的柔软度。
8.在上述技术方案中，优选的，所述铜丝编织层的单丝直径为0.15mm，所述铜丝编织层的编织密度≥90％，保证电缆具有良好的屏蔽效能。
9.本实用新型的优点和效果是：
10.本高压屏蔽电缆将铜丝编织与半导电层的结合代替原有的铜丝编织与铝塑复合带绕包的结合，构成新型新能源汽车电缆屏蔽结构，在保证良好的屏蔽效果的前提下，增强了其长期稳定性。
11.半导电层可以起到屏蔽电场的作用，采用镀锡铜丝编织与挤塑半导电层的结构可以达到良好的屏蔽效果，且半导电层的使用寿命长，不会在短短几年甚至十几年产生较大的性能下降问题，可以有效的解决铝塑复合带的寿命问题。此外，半导电层不会因反复的弯折，卷绕等，产生褶皱、甚至破裂等现象，整体连接性受外力因素较小，稳定性更强。
12.综上所述，本新型所提出的镀锡铜丝+挤塑半导电层的新型屏蔽结构，在一些特殊环境下能够更好的长期保证其良好的屏蔽作用，将其应用于新能源汽车线缆上，可以有效地增加线缆的稳定性。
附图说明
13.图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
14.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
15.为解决目前新能汽车高压电缆的屏蔽层容易出现氧化、破裂的问题，本实用新型特提供一种新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，本高压屏蔽电缆结构稳定，不易被氧化、不易出现褶皱、破裂的问题。为了进一步说明本实用新型的结构，结合附图详细说明书如下：
16.请参阅图1，一种新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，包括自内向外依次设置的导体1、绝缘层2、屏蔽层和护套层5，屏蔽层由自内向外层状设置的铜丝编织层3和半导电层组成4。
17.具体的，导体采用镀锡或裸铜0.15～0.2mm单丝，先束绞成股线单元，股线单元再通过正规绞合构成导体层。使导体具有良好的柔软度。
18.绝缘层可以采用硅橡胶材料，耐温等级更高，柔软度更好。
19.铜丝编织层采用直径为0.15mm单丝，编织密度≥90％，保证屏蔽效能。
20.半导电层采用耐高温、柔软的半导电材料，厚度在0.3mm左右，半导电层与护套层共同挤出。
21.护套层采用xlpo材料，相较于硅胶护套具有更好的抗撕裂性能，耐性等性能更佳。
22.根据汽车行业标准，对线缆屏蔽效能的测试主要有三同轴法—测量表面传输阻抗，与吸收钳法—测定屏蔽衰减两种方式，以三同轴法最为常用。以三同轴法测试本电缆屏蔽效果结果如表1所示，经对比分析可得，屏蔽效果并没有减弱，设计方案可行有效。
23.表1两种方案表面传输阻抗对比
24.电缆结构测试频率/hz测试结果/(mω/m)铜丝编织+铝塑复合带绕包0～50015.32铜丝编织+挤塑半导电层0～50014.46


技术特征：
1.一种新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，包括自内向外依次设置的导体、绝缘层、屏蔽层和护套层，其特征在于，所述屏蔽层由自内向外层状设置的铜丝编织层和半导电层组成。2.根据权利要求1所述的新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，其特征在于，所述半导电层的厚度为0.3mm。3.根据权利要求2所述的新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，其特征在于，所述导体是由束绞股线单元绞合构成的导体。4.根据权利要求3所述的新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，其特征在于，所述铜丝编织层的单丝直径为0.15mm，所述铜丝编织层的编织密度≥90％。

技术总结
本实用新型公开了一种新型新能源汽车用高压屏蔽电缆，属于汽车电线电缆技术领域，包括自内向外依次设置的导体、绝缘层、屏蔽层和护套层，其特征在于，所述屏蔽层由自内向外层状设置的铜丝编织层和半导电层组成。本新型所提出的镀锡铜丝结合挤塑半导电层的新型屏蔽结构，半导电层不会因反复的弯折，卷绕等，产生褶皱、甚至破裂等现象，整体连接性受外力因素较小，稳定性更强，在一些特殊环境下能够更好的长期保证其良好的屏蔽作用，将其应用于新能源汽车线缆上，可以有效地增加线缆的稳定性。可以有效地增加线缆的稳定性。可以有效地增加线缆的稳定性。


技术研发人员：李磊 杨平平 孙鹏飞 陈虓宇
受保护的技术使用者：天津福尔欣汽车线缆有限公司
技术研发日：2022.08.03
技术公布日：2023/3/23