新能源車驅(qū)動電機(jī)絕緣材料可靠之解

新能源車驅(qū)動電機(jī)絕緣材料可靠之解

新能源汽車優(yōu)勢明顯，但挑戰(zhàn)重重

發(fā)展新能源汽車已不可逆轉(zhuǎn)，其顯著優(yōu)勢更是備受矚目，但混合動力和電動車的發(fā)展卻面臨著諸多挑戰(zhàn)：

? 續(xù)航里程不足

? 充電時間長

? 對充電樁（站）配套的依賴

提高驅(qū)動電機(jī)額定電壓——

最不容忽視的技術(shù)手段

電動汽車由鋰電池、電機(jī)與電控系統(tǒng)三大核心組件組成。

因此，應(yīng)對當(dāng)前挑戰(zhàn)的關(guān)鍵途徑是：

? 提高電池能量密度

? 增強(qiáng)驅(qū)動電機(jī)和動力系統(tǒng)效率

? 增強(qiáng)系統(tǒng)電壓

高電壓要求更高性能的絕緣材料

電壓增強(qiáng)，瞬時電流加大，導(dǎo)致電機(jī)溫度瞬間從150～180℃升至200～240℃或以上，這就要求相關(guān)材料須極耐高溫。

提高電機(jī)效率，可延長電池壽命和單次充電行駛里程，但需平衡電機(jī)小型化趨勢和繞線密度增加之間的矛盾，這就要求進(jìn)一步提高材料的絕緣性能。

當(dāng)電壓增至700V及以上時，驅(qū)動電機(jī)電磁線材料既需耐受220℃以上高溫，還應(yīng)保持優(yōu)異的電氣性能、足夠的強(qiáng)度和耐受加工過程中的劇烈彎曲以及冷卻液（如變速箱油）的化學(xué)腐蝕。

為此，找到合適的材料解決方案成為解決問題的關(guān)鍵。

普威復(fù)材備好全面解決方案

高壓電機(jī)絕緣技術(shù)直接影響電機(jī)運(yùn)行的可靠性、使用壽命和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

作為世界領(lǐng)先的商業(yè)化電磁線絕緣解決方案供應(yīng)商，普威復(fù)材特種聚合物豐富的產(chǎn)品系列，涵蓋了所有與絕緣相關(guān)的解決方案，從匯流條、端子及連接器，到電磁線、槽絕緣內(nèi)襯和線束絕緣膜，都有助于電機(jī)在高電壓下的運(yùn)行穩(wěn)定、安全和可靠。

1、為電磁線絕緣材料提供性能最為全面的聚合物解決方案

Ryton?PPS適用于最高溫度達(dá)200℃的工況，優(yōu)于變壓器電機(jī)電磁線絕緣層材料要求的160℃，方便加工成矩形或其他形狀，以滿足部件設(shè)計(jì)的要求。

當(dāng)電壓超過600V時，Torlon?PAI可以安全應(yīng)對高達(dá)240℃的峰值溫度，漆包線生產(chǎn)商毋須改變加工工藝便可生產(chǎn)出合用的涂層電磁線。

當(dāng)漆包線難以達(dá)到更高電壓所需的絕緣層厚度和介電性能時，綜合性能更勝一籌的KetaSpire?PEEK，可擠出加工成不同規(guī)格的矩形電磁線，以充分利用電機(jī)內(nèi)部空間、提高槽滿率及加大扭矩和功率，促使電機(jī)尺寸和重量下降，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的繞組設(shè)計(jì)。

目前這種線纜已廣泛用于當(dāng)今主流混合動力車型。

對于要求更為苛刻的電機(jī)設(shè)計(jì)，KetaSpire?PEEK擠出層涂布可用于更關(guān)鍵的繞組，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)證明，無需擔(dān)心PDIV（局部放電起始電壓）和耐高溫特性。

2、為槽絕緣內(nèi)襯提供完美的性能

除電磁線外，普威復(fù)材還為驅(qū)動電機(jī)市場推出了另一種核心材料：槽絕緣內(nèi)襯解決方案。

建議定子采用厚度為50～200μm的Ajedium? PEEK薄膜，使其：

? 高溫下具有更高的介電強(qiáng)度

? 導(dǎo)熱性優(yōu)于絕緣紙

? 在溫度高于220℃時，機(jī)械強(qiáng)度高

轉(zhuǎn)子槽絕緣內(nèi)襯與定子槽絕緣內(nèi)襯

Ajedium? PEEK 膜，厚度：0.05~0.20mm

Xydar?LCP 注塑成型件，厚度：0.30~0.80mm

轉(zhuǎn)子槽絕緣內(nèi)襯的常規(guī)材料為Xydar?LCP，當(dāng)組件厚度為300～800μm、長度為100~200 mm時，其具有優(yōu)異的加工流動性和完美的電氣性能。

普威復(fù)材為客戶的注塑加工推出量身訂制的導(dǎo)熱型薄壁組件。

3、為驅(qū)動電機(jī)電子元器件保駕護(hù)航

驅(qū)動電機(jī)近期的發(fā)展趨勢，給內(nèi)部連接器、高壓連接器與旋轉(zhuǎn)變壓器、線軸和端子等電子元器件及其絕緣材料帶來了新的技術(shù)挑戰(zhàn)。

未來，許多二次注塑絕緣元器件都需要導(dǎo)熱和阻燃，甚至抗熱沖擊。

由于許多OEM要求電動汽車部件達(dá)到V-0級阻燃與耐ATF（自動變速箱油）化學(xué)腐蝕，因此材料在ATF工況下必須非常穩(wěn)定。

Ryton?PPS和Amodel?PPA是經(jīng)實(shí)踐證明的可靠解決方案，其在熱老化和流體老化試驗(yàn)后，依然可以保持足夠優(yōu)秀的介電性能。

普威復(fù)材還為合作伙伴提供了結(jié)果完整的測試數(shù)據(jù)庫。

內(nèi)部連接器

旋轉(zhuǎn)變壓器

線軸

高壓連接器

端子

4、為輪轂電機(jī)的創(chuàng)新提供新途徑

輪轂電機(jī)技術(shù)將電動馬達(dá)與車輪集成在一起，使設(shè)計(jì)更加緊湊，但對電動馬達(dá)的熱管理卻提出了更大的挑戰(zhàn)。

與此同時，電動馬達(dá)的部件必須能夠安全承受長期振動。

普威復(fù)材的導(dǎo)熱等級Ryton?PPS，為支持輪轂電機(jī)的創(chuàng)新提供了途徑，它具有**的成型加工性能、抗熱沖擊性能與阻燃安全性、尺寸穩(wěn)定性以及抗ATF的化學(xué)性和防潮、導(dǎo)熱性能。

為未來新能源汽車驅(qū)動電機(jī)發(fā)展需求作準(zhǔn)備

依托其先進(jìn)的技術(shù)、極高的產(chǎn)品性能和豐富的產(chǎn)品線，普威復(fù)材為電動汽車行業(yè)提供了全面的絕緣及耐高溫特種材料解決方案，已成為電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)先企業(yè)的可靠合作伙伴。

普威復(fù)材為順應(yīng)未來電機(jī)組件模塊化、輕質(zhì)緊湊和高效冷卻的發(fā)展趨勢，也已準(zhǔn)備好了獨(dú)特的材料。

普威復(fù)材將持續(xù)開發(fā)更多業(yè)界領(lǐng)先的高性能特種聚合物，并憑借在技術(shù)和加工領(lǐng)域積累的大量數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，針對創(chuàng)新理念提出優(yōu)化意見和建議。