高压线束技术规范和实验认可 专场一

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继电器、导线、接插件、端子等零部件有各自对应的性能要求和试验认可，当这些零部件组合形成高压线束总成，仍需要进行总成试验。

这是因为即使零部件性能合格、得到试验认可和生产合格证，但在整个生产链中环节众多，在来料、运输、存储、总装环节中，仍会存在很多不确定因素，因此，对于组装完成的高压线束总成，仍需要进行测试，验证其功能特性是否合格，是否满足最终的装车需求。

高压线束总成要求基本可概括为六点内容：

1)高压线束总成零件性能及可靠性应满足整车要求；

2)高压线束总成零件应满足高压导线技术条件；

3)高压线束总成零件满足高压大电流的使用性要求；

4)高压线束总成零件的电磁兼容性EMC应满足电动车辆电磁场辐射强度的限制(例如GB/T18387)；

5)高压线束零件总成的机械冲击及抗震动性要求应满足相关要求(例如GB743-2006)；

6)高压线束零件总成应满足防水、耐磨、阻燃和基础可靠等安全可靠性要求。

基于上述章节中对零部件性能特点的描述，可汇总为高压线束总成的性能特性。


高压线束总成性能要求

1

高电压

由于电动汽车普遍工作在B级电压范围内，根据电动汽车的B级电压规定，整车高压的额定电压为直流1000V和交流660V。高压线束的额定电压须略高于整车额定电压，一般规定高压线束的额定电压为交流750V。


2

大电流

电动车的高压线束作为主要的能源传输通道，需要承受较大电流，直流母线额定工作电流需能够达到200A以上。


3

密封性

鉴于高压线束高电压大电流的特性，除了对零部件有密封要求外，对线束总成的密封性也有更高的要求，如果密封不好，导致潮湿或浸水，会造成导线和连接部位的快速老化或损坏。如果在连接器部位的密封性能差，还能够导致绝缘电阻降低，整车报绝缘故障，因此，要求对量产的所有零件进行防尘试验和气密试验。


4

耐热性

由于高线线束需要长时间通过大电流，功率很大，基于焦耳效应会产生很大的热量，因此高压线束总成的耐温等级一般都应达到125℃~150℃。

根据整车区域不同，整车温度可分为3档

环境温度档位	温度范围	位置
第1档	-40℃~125℃	除发动机舱和排气管外的位置
第2档	-40℃~180℃	发动机舱范围
第3档	-40℃~250℃	发动机排气管附近

整车环境温度档位分布

由于电动车没有发动机和排气管等易产生高温的零件，所以电动汽车的整体温度略低于传统燃油车，高低压线束的工作温度一般不超过125℃。

若车辆非纯电汽车，而是混动车型，则需要考虑发动机和排气管等高温零件，高压线束在其周围布置时，若环境温度超过了导线允许的工作温度，可以采取增加高压线束线径和直接选用高温导线的方法，使线束满足环境温度的要求。


5

EMC性能

高压线束总成通过屏蔽高压导线和连接器屏蔽设计，来应对可能的电磁干扰。但需要注意的是，即使零部件层面满足EMC要求，也不代表整车的EMC性能合格。这是因为诸多电器件的集合和匹配，仍会对整车电磁兼容性产生影响。

在车辆实际开发设计中，即使高压线束总成本身EMC合格，当整车电池兼容性出现问题时，包括高压线束总成在内的零部件都需要调整。


6

耐久性

高压线束要求的使用寿命和电动车上的其他零件相比略高，这是因为高压线束经常被布置在较为严苛的环境区域内，比其他零部件更容易受到外部环境的侵蚀(碰撞、摩擦、溶剂、振动等)而导致故障(短路或断路等)，因此高压线束的耐久性也是其重要的物理特性之一。

在零部件厂商处，通常通过高温/低温/高低温交变试验来测试零部件的使用寿命；在线束总成供应商处，通常通过高温/低温/温湿度循环耐久等试验来验证总成零件的使用寿命；在整车厂，则通过试验车的道路耐久试验，来实际检验和确认高压线束总成零件的耐久性能。


7

安全性

基于高压线束的电压定义：60VDC＜U＜1500VDC；30VAC＜U＜1000VAC。

根据高压系统部件的载流量计算电流最高可达250A，一般情况下，人体安全地阿电压为36V，允许通过的电流为36mA，这大大高于人体所能接受的安全电压和安全电流，因此高压线束总成的安全性十分重要。

高压线束的安全性设计主要体现在于绝缘、耐压保护、过载、连接器IP等级、等电位均衡线、高压线束走线布置等方面，需要注意的是，这些安全性设计针对的是零部件设计层面和总成零件设计层面，两者需相互结合方能实现。

高压线束总成零件的检验可分为试验认可和常规检验。认可试验中的部分试验项目会对高压线束总成零件造成破坏，所以认可试验仅针对部分试件，不针对量产零件。常规检验则是针对量产零件，换句话说，即所有量产零件都需要进行的检验内容。

认可试验细分为线束总成供应商自检测试及主机厂整车测试两类，一般划分如下表所示：

线束总成供应商自检测试内容	主机厂整车测试内容
外观检验	液压振动
气密试验	涉水试验
电压降试验	总成密封试验
屏蔽压接电阻试验	线束温度测试
绝缘电阻测试	道路耐久
耐高压测试	安装试验
低温/高温暴露耐久试验	碰撞试验
温度冲击耐久	温湿度循环耐久
耐化学溶剂

高压线束总成试验清单

目前，国际上关于汽车线缆标准主要有三个体系，分别为以美国为代表的(北)美系，以日本为代表的日(韩)系，以德国为代表的欧系。

随着汽车产业，尤其是电动汽车产业的交融和共用平台的兴起，汽车线束标准的国际化趋势越发明显。


国内外高压线束技术标准汇总

(北)美系标准主要为如下三个，其主要内容和要求与原有美国传统SAE标准相协调，应用范围有限。

SAEJ1654	高压导线
SAEJ1673	电动汽车高压导线总成设计
SAEJ1742	道路车辆车载电线束高压连接-试验方法和一般性能要求

日(韩)高压线束的行业标准主要有JASO D624：2015/汽车零件——高压电线，在该标准中，对高压线束的结构尺寸和性能要求与传统日标相协调，应用于日系车范围内。

QC/T 1037道路车辆用高压电缆标准是我国首部专门的新能源电动汽车用高压电缆标准，标准的发布实施有利于促进新能源车辆的发展和质量保证。

QC/T 1037标准和ISO国际标准草案和国外先进标准相协一致，其中关于1000V级的电缆要求和规定在国内外标准中属首次正式发布。

其他涉及高压线束的GB国家标准包括但不仅限于如下列表中显示的：

标准	名称
GB/T2423.17	电工电子产品基本环境试验规程-盐雾试验
GB 4208	外壳防护等级(IP代码)
GB/T 11918.1/2	工业用插头插座和耦合器  第1/2部分
GB/T12528-2008	交流额定电压3kv及以下轨道交通车用导线
GB 14315	电力导线导体用压接型铜、铝接线端子和连接管
GB/T14691	技术制图  字体
GB/T18384.2	电动汽车  安全要求 第2部分功能安全和故障防护
GB/T18384.3	电动汽车  安全要求 第3部分 人员触电防护
GB/T18487.1	电动车辆传导充电系统  一般要求
GB/T18487.2	电动车辆传导充电系统电动车辆与交流直流电源的连接要求
GB/T18488.1	电动汽车车用电机及其控制器技术条件
GB/T19596	电动汽车术语
GB/T19515	道路车辆可再利用性和可回收利用性计算方法
GB/T20234	电动汽车传导充电连接装置
GB/T26988	汽车部件可回收利用性标识
QC/T1067.1	汽车线束和电气设备用连接器

如下是车用线缆的国际标准ISO

标准	备注
ISO6722-1:2011	60V和600V，单芯铜导体电线标准(无护套和屏蔽)
ISO6722-2:2013	单芯铝导体电线标准(无护套和屏蔽)
ISO14575:2011	60V和600V，带护套的电缆标准
ISO17195	600V以上电缆，带护套的电缆标准
ISO19642-X	60V，600V和1000V，全系列标准

各大主机厂的标准均以ISO标准为基础，加上各自的特殊要求和试验。

LV216标准普遍适用于欧洲车型。

LV216-1	机动及其电驱动车辆高压非屏蔽单芯电缆要求和测试
LV216-2	机动及其电驱动车辆高压屏蔽和护套电缆要求和测试

如下是主要汽车公司高压线缆的企业标准，供有需要的读者参考。

车企	标准编号	备注
大众标准	VW75210	等同于LV216，600V
通用标准	GMW15626	单芯非屏蔽，60V和600V
	GMW15839	屏蔽护套
沃尔沃标准	VCCES31835203	单芯非屏蔽，600V
	VCCES31835546	屏蔽护套，600V
福特标准	ES-AU5T1A348	单芯非屏蔽，60V和600V
	ES-9E58-14B322	屏蔽护套，600V
标致标准	PSAB25-1110	单芯非屏蔽，60V和600V

高压线束作为电动汽车上动力输出的主要载体，是整车性能和安全的关键零部件之一。

高压线束的研发和设计不仅要从整车角度考虑，还要从原材料、连接器、组件供应商扥各个环节的角度出发，因此需要各相关方努力制定即符合当前实际使用环境，又具有行业前瞻性的统一标准。

后续几篇推文，我们将把重点聚焦在高压线束总成认可试验、总成零件整车认可试验，以及高压线束总成量产检验三个方面。需要注意的是，不同品牌的主机厂有各自的认可试验清单，本系列所罗列的标准和试验内容仅供汽车线束零件从业者参考。