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800V被认为是下一代电动车必经之路,2019年保时捷发布全球首款800V车型Taycan。现代E-GMP5、奔驰EVA、通用第三代纯电动平台以及大众Trinity,都选择了800V电压平台。吉利SEA浩瀚平台、广汽、奇瑞、上汽等车企都在规划800V的方案,800V成为车企新一轮竞争的制高点。
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热效应局部温度升高,绝缘老化等;
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机械损坏,大量带电离子“电子和正负离子”以高能量和高速度撞击,造成绝缘层机械强度降低、局部放电区域绝缘层出现麻点、麻坑、孔眼等绝缘失效问题;
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化学损坏,气体局部放电形成臭氧,臭氧化学性质不稳定,易生成氧化氮,再与水蒸气反应生成硝酸,腐蚀绝缘层。
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厚漆膜工艺;
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薄漆膜+PEEK膜包工艺;
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根据精达股份杨思伟的讲话,厚漆膜工艺解决电晕腐蚀主要有以下3条路线:
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提高漆包线的局部放电起始电压(Partial Discharge Inception Voltage,PDIV)值:使漆包线的PDIV值高于电机运行中的过冲电压,保证不会因为局部放电而发生绝缘损耗现象。高压电机用的漆包线,通常采用介电常数低的PI漆膜,因为PDIV和介电常数呈反比关系,介电常越低PDIV值越高。另外还可以增加漆膜厚度,从而达到提高PDIV值。目前精达股份可以做到双边膜厚320μm,PDIV可达2300Vp以上。
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提高漆包线的耐电晕性能:过提高漆包线的耐电晕性能来增加漆膜的寿命。它是通过延长破坏通道路径,耐电晕层可以作为放电阻挡层,降低局部放电漆膜侵蚀;有利于空间电荷的扩散,抑制空间电荷的积聚。
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兼顾PDIV和耐电晕性能:用PI+P(A)I耐电晕的涂层,这样漆包线不但具有耐电晕性能同时还兼具高PDIV的特性,目前精达股份漆膜厚度可达320μm,常温可以达到2200Vp以上。
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由于漆包线生产方式为多道涂覆+重复烘烤,为使漆膜达到指定的厚度,需要对原有漆包机进行改造,将几个机头合并在一起才能连续生产。改造后的漆包机产能下降,产品的单位能耗上升,同时排出的废气也大量增加;
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工艺繁琐,产品需要经过三十次以上的涂覆烘烤过程,行线过长,要调整部分工艺参数:一方面,因生产中烘烤次数过多,易造成漆膜固化过度,损伤漆膜,从而影响产品性能,产品偏心度也比一般产品大。另一方面,产品在生产过程中漆包线多次往复经过导轮,也必定会对漆层造成损伤,造成产品质量下滑;
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上述超厚型漆膜的设计是出于满足驱动电机线圈耐高电压和高PDIV的目的,但漆膜过厚会对其他性能产生负面影响;包括但不局限于出现漆膜柔韧性下降、驱动电机线圈绕制过程中漆膜易开裂、不能满足某些驱动电机长期在恶劣的工作环境(如高温环境)下使用等状况,从而给漆包线生产厂家及使用客户带来诸多困扰。
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耐高低温,持续使用温度达260℃,低温可耐受100℃;
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化学性能极为稳定,各种常见溶剂中只有硫酸可溶解破坏它;
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耐水、海水、蒸汽,低渗透性,低吸湿性,长期放置在湿热条件下仍能保持结构及性能稳定;
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在熔融状态下具有良好的流动性,凝固后具有优异的机械性能和尺寸稳定性,使其可以通过挤出工艺一次性加工成型达到要求,降低了产品的加工难度和成本;
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在较宽的频率和温度范围内保持良好的电气特性,完全满足电磁线绝缘要求;
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无毒无污染,加工过程中产生的废料可完全回收,减少成本的同时环保清洁;
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优异的介电强度,超高的PDIV值;
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优异的稳定性,在长时间使用中,性能衰减程度小。
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专利限制;
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成本高昂。

