2023 年 4 月，塑料工程师协会 （SPE） 在密歇根州特洛伊举办了 2023 年电动和自动驾驶汽车 （EAV） 会议。Keith Kauffmann 是 恩骅力 的应用开发工程师， 曾任 恩骅力 和 朗盛 性能材料，他发表了关于我们 下一页 Gen Materials 以提高电气动力总成的安全性和可靠性的会议。
塑料工程师协会 （SPE） 于 2023 年 4 月在密歇根州特洛伊举办了 2023 年电动和自动驾驶汽车 （EAV） 会议 。恩骅力 应用开发工程师 Keith Kauffmann（ 前 恩骅力 和 朗盛 性能材料）在为期 三天的会议上发表了关于我们 下一页 Gen Materials to Increase Safety and Liability in 电气 Powertrains 的会议，有 700 多名行业专业人士参加。
考夫曼的演讲重点介绍了电动汽车（EV）如何推动工程热塑性塑料所需 性能的变化，以及恩骅力正在进行的研究和设计，以开发 满足电动汽车应用性能需求的材料。
随着行业从内燃机（内燃机）过渡到电动汽车， 动力总成架构和加油来源发生了转变——从汽油到充电。随着 电池组、驱动电机和高压连接器成为电动汽车 动力总成的主要部件，这些应用全部使用的材料都会受到技术影响， 例如：
电动汽车的其他技术影响包括对高CTI（相对漏电起痕指数）材料 的需求，以及由于高压电池系统而具有更高的电气绝缘能力。
趋势是更快的充电速度，从低电压平台转向高电压平台，从400V到 800V甚至更高。这推动了对更高绝缘要求和更有效 的牵引装置的需求。
“较低的电流可以减少热功率损失，并让您在更长的时间内保持峰值充电速度 ，而提高充电速度的最有效方法之一是增加电压 而不是电流。因此，我们看到了更高电压的电池系统。然而，尽管我们 试图在电流和电压之间找到平衡以解决充电功率问题，但快速充电会导致 需要牵引装置和高绝缘材料的高局部加热，“Kauffmann解释说。
技术趋势的另一个冲击是电机对油牵引装置的需求。电机内 的塑料部件需要耐受长期暴露率的电机油。
“在考虑燃料电池和电动汽车架构时， 必须考虑许多不同类型的挑战，包括老化前后的CTI，油老化，电气腐蚀，长期 冷却剂暴露，”Kauffmann补充道。“保持绝缘和机械 特性很重要， 这需要了解长期老化在适当的温度 范围内的影响。”
包覆成型母线的关键问题之一是热冲击循环引起的裂纹发展。防止裂纹以阻止泄漏电流至关重要 。在许多这些电动汽车部件中，塑料被 过度模压成金属，通常是铜。由于塑料和铜之间的CLTE（线性热膨胀系数） 存在差异，塑料中的应力积聚 ，在热循环过程中可能会发生开裂。
第一个条形图显示 PPS 的 CLTE（机器方向和横向），第二个条形 图显示两个方向的PPS热 应力。
“恩骅力了解导致热裂纹的原因，我们知道如何通过最佳的玻璃 取向、零件设计和模具设计 来解决这个问题，”考夫曼说。
控制连接器、传感器、ECU 和 PCU 中的卤化物含量至关重要。随着连接器在电动汽车架构中播放 更大的作用，终端可靠性至关重要。高温、高 湿度、活性气体、电气电位和时间等因素都可能导致腐蚀。用于提高塑料阻燃性能的无机卤化物和离子 添加剂会形成酸，在长期暴露于湿气和热量后腐蚀电气 触点。这可能导致电子元件故障 ，从而危及车辆安全功能。
“对于连接器和传感器，将卤化物保持在100 ppm以下是一个目标，在更 关键的应用中和50ppm，”Kauffmann说。“我们的阻燃材料在20-30ppm（标准）范围内。”
Kauffmann补充道：“我们看到，在许多电动汽车 塑料应用中，人们越来越需要考虑UL94易燃性测试 要求，特别是当材料靠近高压 部件时。我们经常看到需要 UL94 V0 燃烧等级，偶尔需要 5VA 等级。
恩骅力有几种符合V0的无卤素材料，包括PA6、PA66、PA46、PA410、PPS和 PPA。
消息传递和内容开发全球经理
Candace Roulo是恩骅力的消息传递和内容开发全球经理。她居住在密歇根州特洛伊，专门撰写关于我们先进材料解决方案的博客和文章。在加入恩骅力之前，Candace曾在SME和Penton Media担任编辑职务。Candace 在密歇根州立大学传播艺术与科学学院获得传播学学士学位，专攻公共关系。
02 May 2023
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