O futuro brilhante dos cabos especializados para veículos elétricos


Os veículos elétricos estão passando por um boom sem precedentes em todo o mundo. De acordo com as projeções do Statista, para 2028 O mercado de veículos elétricos deverá atingir 17.07 milhões de unidades, com valor de mercado estimado em $906.7 mil milhões. Este crescimento exponencial é acompanhado pelo aumento da procura de cabos especializados para veículos eléctricos, concebidos para responder aos desafios únicos que os veículos eléctricos apresentam em comparação com os carros de combustão interna..

Cabos em carro elétrico
Cabos em EV

Índice

Aplicação e Desempenho de Cabos Especializados para Veículos Elétricos

Los cabos especializados para veículos elétricos são divididos em duas categorias principais: núcleo único e multicore. A principal diferença entre esses cabos e os utilizados em veículos de combustão interna está no ambiente em que são utilizados..

Alta Tensão e Corrente

Um dos desafios mais significativos que os cabos dos veículos elétricos enfrentam é a alta tensão e corrente que devem suportar.. Enquanto os veículos tradicionais operam com baterias de 12V, Os veículos elétricos podem atingir tensões tão altas quanto 600/300A, exigindo cabos com classificações de tensão muito mais altas.

Grande diâmetro e grande quantidade de cabos

Os veículos elétricos contêm uma variedade de componentes, como inversores de alta tensão, transformadores, baterias de baixa tensão, compressores de ar condicionado, sistemas de aquecimento elétrico e unidades de distribuição de energia, tudo conectado por cabos. Esta densidade de componentes resulta em um grande número de cabos em um espaço limitado.

Exposição ao Meio Ambiente

Los cabos de armas para carregamento de veículos elétricos ficam expostos por longos períodos de tempo, que exige requisitos rigorosos de resistência às condições climáticas, abrasão, dobrando e rasgando.

Posto de carregamento para veículos elétricos
Carregamento de veículos elétricos

Fiação de alta tensão dentro de veículos elétricos

Chicotes de fios de alta tensão dentro de veículos elétricos são caracterizados por alta tensão, alta corrente e grande número de condutores de grande diâmetro. Seu projeto enfrenta desafios relacionados ao roteamento, a segurança, a blindagem, peso e custo.

Roteamento

Os requisitos para rotear chicotes de fios de alta tensão em um veículo incluem:

  1. Um raio de viragem mínimo de 4 vezes o diâmetro externo do cabo para cargas estáticas.
  2. Para cargas dinâmicas, um raio de viragem mínimo de 8 vezes o diâmetro externo do cabo.
  3. Um espaço mínimo não inferior a 100 mm entre condutores de alta e baixa tensão.
  4. A distância da extremidade de saída do conector de alta tensão até o primeiro ponto fixo não deve exceder 100 milímetros.
  5. A distância entre pontos fixos adjacentes geralmente não deve exceder 150-200 milímetros.
  6. Os arneses de cabos de alta tensão deve ser colocado sob o veículo tanto quanto possível.
  7. Seleção de cabos resistentes, como cabos de silicone, cabos flexíveis de poliolefina reticulada.

Segurança

Como os cabos especiais para veículos elétricos devem transportar alta tensão e alta corrente, A escolha dos cabos deve considerar não apenas o isolamento necessário para alta tensão, mas também a alta temperatura gerada pela corrente. Os cabos internos de alta tensão devem ter excelentes propriedades de retardamento de chama. Além do mais, exigem blindagem eletromagnética para evitar interferência eletromagnética de alta tensão e grandes correntes CA em componentes elétricos e dispositivos eletrônicos.

Interior do veículo elétrico
Fiação interna de veículos elétricos

Peso e Custo

No caso de veículos elétricos, A redução de peso é essencial para melhorar a autonomia. Portanto, O objetivo é minimizar o peso dos chicotes de cabos através da seleção de materiais apropriados. Isto inclui a escolha de condutores de alumínio e materiais de isolamento de baixa densidade com processamento de parede fina.

Ecológico

Os chicotes elétricos de alta tensão em veículos elétricos devem ser feitos de materiais de baixa volatilidade, baixo VOC (Compostos orgânicos voláteis) e baixo odor.

Seleção e Requisitos de Cabos Especializados para Veículos Elétricos

Os cabos para veículos elétricos devem atender a uma série de requisitos específicos, como resistência a altas e baixas temperaturas, resistência a óleo e água, retardamento de chama, resistência à tração e resistência à radiação UV. Materiais comuns incluem TPE, TPU, XLPO, NBR+PVC, borracha de neoprene e borracha de silicone.

TPE (Elastómero termoplástico)

O TPE (elastômeros termoplásticos), também conhecida como borracha termoplástica, são usados ​​em cabos de armas de carregamento de veículos elétricos. Eles têm vantagens como processamento simples, baixa densidade e preço moderado. Os cabos são muito flexíveis e atendem aos padrões existentes. Porém, Eles apresentam desvantagens como baixa resistência a altas temperaturas e baixa resistência ao óleo e às condições climáticas..

TPU (Elastômero Termoplástico de Poliuretano)

o tpu (elastômero poliuretano termoplástico) É utilizado nos cabos das estações de carregamento de veículos elétricos. Este material oferece excelente resistência à tração, resistência e durabilidade, além de ser ecologicamente correto. Porém, pode ser mais difícil de processar e tem um custo mais elevado.

PVC (Poliuretano Clorado) Elastômero

PVC (poliuretano clorado) É utilizado em cabos de carregamento de veículos elétricos e caracteriza-se pela sua resistência ao fogo, isolamento, resistência a ácidos e óleos, facilidade de processamento e custo acessível. Porém, produz fumaça preta e gás cloreto de hidrogênio quando queimado.

Borracha de silicone

Os cabos de borracha de silicone são conhecidos pela sua resistência ao calor, para o frio, às condições climáticas, sua impermeabilidade e flexibilidade. Eles são adequados para uma ampla gama de temperaturas e ambientes agressivos. Porém, Eles não são resistentes ao óleo e podem ser mais caros.

cabo de borracha de silicone
Cabo isolado de silicone

XLPE (Polietileno reticulado)

O XLPE (polietileno reticulado) oferece maior flexibilidade e boa isolamento elétrico para cabos com peso leve e custo razoável. Porém, A sua resistência ao calor é limitada e pode ter dificuldade em controlar as diferenças de cor entre lotes..

Conclusão

Cabos especializados para veículos elétricos são componentes essenciais que enfrentam desafios únicos devido à alta tensão, condições de alta corrente e exposição. Avanços na tecnologia de materiais, como TPE, TPU, PVC, silicone e XLPE, estão tornando possível enfrentar esses desafios e contribuir para o sucesso contínuo da indústria de veículos elétricos.. À medida que o mercado de veículos eléctricos continua a crescer a um ritmo impressionante, A inovação em cabos especializados é essencial para promover a mobilidade eléctrica rumo a um futuro mais sustentável e eficiente.