從整車發(fā)展的角度來看,車輛的高壓單元能更加集成到電池和多集成控制單元的高度。電池組的平臺化是OEM的主流工作,原本分散的高壓連接器也逐漸集中。隨著華為等企業(yè)的進入,多合一的高度集成化也是一個重要的發(fā)展趨勢,單車的高壓連接器數(shù)量也是一定的,而且連接器的主要功能要求也會發(fā)生變化,如防護(電氣絕緣和防水防塵要求)將得到高度突出,復雜的EMC要求將被壓入硬件層解決;
1、國內(nèi)主機廠選擇高壓連接器的趨勢是什么?
我國新能源發(fā)展已有20年,對于高壓連接器的變化趨勢,也已迭代了四、五次,從最早的工業(yè)笨重的金屬連接器逐漸轉變?yōu)檩p塑連接器,單體功能也越來越多,連接器的設計標準國內(nèi)乃至國際上大多采用了USCAELV等歐美企業(yè)的企業(yè)和行業(yè)標準,連接器因不同的使用位置和要求也分為許多類型,因為不同于車輛的充電物理接口有強制的物理尺寸要求,車內(nèi)高壓連接器還是比較開放的產(chǎn)品,各家基本參考行業(yè)標準來設計,這就導致了連接器的種類繁多,很少有人從系統(tǒng)上梳理;
隨著近年來國內(nèi)新能源汽車市場的快速發(fā)展,我們對高壓連接器產(chǎn)品有了深刻的了解和實際應用數(shù)據(jù)。目前,我們更多地去探索它背后的原理。車輛制造商也應該更多地將車輛的其他高壓單元相同,并從系統(tǒng)結構上考慮它的選擇和使用。
人們能看到以大眾ID.4為代表的歐洲OEM已經(jīng)走上了這條路,原本雜亂無章的連接器從平臺化設計開始就從功能層面被頂層設計,制作出一個集成的結構面板,并且根據(jù)它的趨勢,它的連接器的功能將進一步調整;而特斯拉在這方面顯然比大眾走得更快,它的高壓連接器通過高壓單元的高度集成大大降低,剩下的不可缺少的連接器也將進行重組,將其模塊化,這一點上特斯拉并沒有參考任何傳統(tǒng)USCARLV的設計標準要求,或者根據(jù)它自己的需要進行合理的設計;在這一點上,我個人認為,非常值得國內(nèi)主流OEM借鑒和思考;從長遠來看,標準化其模塊和結構將大大降低成本,同時也保證了很好的可靠性;
在設計高壓連接系統(tǒng)時,要考慮連接器的相關功能是否可以拆卸。
高壓系統(tǒng)的連接點應盡可能減少,并通過集成實現(xiàn)。從分散到類似ID.4的面板集成,再到特斯拉的連接模塊標準化。連接形式不應局限于傳統(tǒng)的連接方式,連接器應滿足服務系統(tǒng)的要求。
考慮到長期平臺,可以走OEM主導的定制路線。
核心思路是從功能和結構上進行模塊化管理和標準化管理。這種想法不一定能在國家標準水平上實現(xiàn),但OEM或車輛制造商可以結合下游連接器企業(yè)聯(lián)盟來主導他們的工作。
2、高壓連接器螺栓的使用和風險。
不同類型的螺栓的使用給產(chǎn)品的拆卸、安裝和維護帶來了極高的成本。例如,Mach-E的高壓連接器有T廠家R廠家等不同廠家的產(chǎn)品,安裝的螺栓也是多種多樣的,包括內(nèi)六角梅花帶的防拆卸螺栓和外六角螺栓,不僅拆卸和組裝困難,而且不利于自動化操作,大大浪費了成本;雖然大眾的ID.4有所提高,連接器逐漸集成到電池端面,成為一體化連接器,但仍然不需要使用上下16個以上的螺栓,這是設計上的極大浪費;桑迪。部分消費者更推崇特斯拉方案,特斯拉連接器多采用2個螺栓,大大降低了其使用量,同時標準化螺栓結構,其螺栓在尾部采用臺階結構設計,保證了其扭力不會對塑料結構造成不必要的損壞。
縱觀國內(nèi)連接器廠家的圖紙,各式各樣,大部分連接器廠家對這個地方?jīng)]有深入的研究,甚至很多連接器廠家的圖紙上都沒有這個螺栓的要求,把這個問題拋給OEM本身,圖紙上即使有要求,其扭力也只是參考了機械手冊的相關要求,但這一點缺乏思考,你所使用的產(chǎn)品、部位、環(huán)境不同,同樣的手冊標準是否可以使用要打個問號,更像我上面所說的,應該從它背后的功能、性能等要求出發(fā),考慮問題。