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技术文章

充电桩电缆测试标准
点击次数:695 发布时间:2019-10-23

在电动汽车逐渐替代传统燃油车的大趋势下,电动汽车每年的出货量也是以惊人的速度增长。而与此同时对于电动汽车的充电配套设施的需求也是与之俱增。然而,电动汽车充电桩的故障率却一直处在一个不低的水平。其中又以充电线缆的损坏占到了相当的比例。

 

电动汽车充电用电缆作为新型电线电缆,其使用要求不同于传统的电线线缆,目前,电动汽车充电用电缆国家标准已于2017年5月12日正式颁布,12月1日开始执行。表1为各地区充电桩电缆的主要标准标准号。

 

充电桩电缆的主要标准

IEC标准IEC 62893-1/2/3:2017
欧洲标准EN 50620:2017(交流35mm2以下)
中国标准GB/T 33594-2017
美国/加拿大标准UL 62  CSA C22.2 No.49
日本标准JCS 4522

 

 

2017年中国新能源电动汽车销量占销量的50%,新能源汽车主要市场一次为:1中国、2欧洲、3北美、4日韩、5其他。其中中国、欧洲、北美三个地区的销量总和占电动汽车销量的86%。近些年,这些地区都公布或更新了,电动汽车充电线缆相关的标准文案。其中中国、欧洲、北美三个地区的标准解析对比如下:

 

▼三大主要市场标准解析

标准额定电压额定温度主要型号材料
GB/T 33594AC 450/750V-40℃~90℃
S90S90 S90S90PS90 S90F S90S90PF
S90U S90S90PU S90UPU EU EUPU EF
EFPF EYU EYUPU EYYJ EYYJPYJ
绝缘:S90 E(Y)护套:S90 F U YJ
EN 50620
AC 300/500VDC 450/750V
-40℃~90℃H05BZ5-F H07BZ5-F H05BZ6-F H07BZ6-F
绝缘:EVI-1 EVI-2护套:EVM-1 EVM-2
UL 62
AC 300VDC 600V
-40℃~105℃EVJ EVJE EVJT EV EVE EVT绝缘及护套:CPE CSM EP TPE PVC

 

 

▼国标、欧标、美标标注中在电缆材料主要性能差异度对比

绝缘和护套材料性能对比

序号测试项目GB/T 33594EN 50620UL 62
1绝缘护套热延伸/
2绝缘护套高温压力/
3绝缘热收缩/
4绝缘护套低温拉伸OD≥12.5mm/
5绝缘护套耐臭氧/
6绝缘护套卤素/
7护套耐水解/
8护套耐酸碱/
9护套皂化实验/
10护套抗撕裂/

 

针对于三大主要市场标准要求以及实验内容,总结出三份标准各自优缺点如下:

1. 中国市场GB/T 33594

优点:①绝缘护套材料和成品性能较全,可靠性高、②材料选择性多、③符合中国市场国情

缺点:①材料及整缆的耐高温性能可以考虑提高

 

2. 欧洲市场EN 50620

优点:①绝缘及护套材料性能指标齐全、②所有产品均为无卤,符合新能源绿色环保的理念

缺点:①绝缘和护套材料组合单一,可选择性较少、②产品中没有直流充电线缆可选、③缺少耐刮磨、抗挤压、湿热、高低温循环等试验

 

3. 北美市场UL 62:

优点:①材料范围广,PVC、TPE、CPE等均可使用、②着重考虑到耐环境、电性能、燃烧等,如90度长期绝缘电阻、相对电容和稳定因数、VW-1测试等

缺点:①标准中对规格选型规定较为混乱、②缺少评估线缆实际使用的测试,如摇摆试验、耐液体试验、高低温循环、湿热测试、抗撕裂测试等。

 

 

从上述分析中可以得知,目前电动汽车充电桩线缆市场确实仍处于刚刚起步的阶段,三大市场的标准都多少存在着缺陷以及不完善的地方。而在实际市场情况中,由于厂家压缩成本,认证测试不完善,环境因素考虑不周全等诸类原因,电动汽车充电线缆的质量形式则更加严峻。

 

 

电动汽车充电电缆是连接电动汽车和充电桩的载体,其基本作用是传输电能。然而,随着充电技术的发展,为了更好的完成充电,电动汽车和充电桩之间需要进行通信,并且在必要时进行自动控制。因此,充电过程对充电电缆提出了更高的要求,充电电缆不仅需要具有电量传输的作用,同时需要将车辆以及动力电池的状态和信息传递至充电桩进行实时交互,在必要条件下,对充电动作进行控制,以便安全可靠地完成充电过程。



 
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