电池管理系统用高压连接器
电池管理系统用高压连接器

毫无疑问,当前全球汽车市场正在发生的剧烈变化,百年难见。各种技术演进正基于“互联、自动、共享与服务、电动化”(CASE)这一大趋势不断推进。
尤其重要的是向电气化的转变。从脱碳和碳中和的角度来看,毫无疑问,电动车的转型在新车开发中持续加速。电动汽车(EV)在全球多个地区积极开发,包括欧洲和中国,这些地区正处于领先地位。此外,北美和日本国家也呈现出类似趋势,市场持续稳步扩展。电动汽车的发展进一步加速。因此,电动汽车的市场推广数量预计将从2025年开始增加。
在下一代电动汽车的研发中,制造商强调提升单次充电的性能和行驶距离。因此,作为关键设备的电池需要更高的容量,从而延长充电时间。为此,提高充电电压是一个重要因素。因此,电动汽车制造商和电池相关公司正全力开发与下一代电动汽车密切相关的技术。
BCU电压上升

安装在电动汽车中的电池组由多个单元组成,如由多个电池单元捆绑在一起的电池模块、电池监控单元(BMU)和电池控制单元(BCU)。连接这些单元使用多种连接器。特别是BCU连接器需要兼容高电压,以监测电池组电压。此外,下一代电动汽车还需要支持如800伏1000伏等高压电压。日本航空电子工业(JAE)迅速响应这些需求,开发了MY05系列1000伏高压低电流连接器用于电动车BMS。
支持高电压产品的变体

MY05系列目前正在量产开发中,是一种紧凑型连接器,额定电压为1000伏(直流)。工作温度范围为零下40度至正125度。
将提供直角和直角两种PCB头口。此外,将推出两种类型的套筒;带CPA和不带CPA两种。CPA类型通过连接后固定锁来保证正确接合位置。为了增加产品多样性,MY05连接器可以支持JAE的MX80端子或其他端子*,这两种端子都广泛使用,均为0.63/0.64毫米端子系统,计划中提供四种变体。有了这种多样性,一级运营商可以放心选择MY05,因为OEM厂商偏好的端子系统将得到支持。将提供银镀和锡镀两种类型的端子镀层。每个连接器计划的触点数量为10、14个。
解决BCU连接器挑战
在开发低压连接器系统时,工程师们一直考虑接触电阻和端子间的介电绝缘等因素,但高压连接器则需要额外且谨慎的考虑。在高电压下,蠕变和间隙距离等因素也会产生影响。工作电压、环境和所用材料类型等因素使得端子间隔的计算至关重要。IEC规范提供了这些计算的基础,除非严格遵循,高电压和短绝缘距离可能导致短路及其他问题。由于市场上缺乏合适的连接器解决方案,将电动汽车电池组连接到BCU一直具有挑战性,导致采用了远不如意的解决方案。例如,使用工业机械或家用电器中的高压连接器,且拆除引脚。或者,使用现有低压连接器,但为了满足爬行和间隙距离要求,一些端子腔保持空置。从几何尺寸角度来看,这是极其低效的解决方案。对于高压连接器,如工业机械和家用电器,最大电压仍受限,适合600V电池组。长期以来,市场上存在一个市场空白,缺乏既完全符合IEC要求又真正适合更严苛汽车环境和规范的汽车连接器。因此,JAE开发了MY05,一套兼容未来电动汽车市场所需800V至1000V规格的连接器系列。新设计旨在实现高压兼容性并实现小型化。在该系列开发中,JAE采用了端子间设有分隔肋的结构,旨在缩小产品尺寸,同时确保端子间的绝缘距离。最终产品不仅解决了微型化问题,还完全符合IEC设计标准中定义的爬行和间隙距离要求。
分离肋骨的固定爬行距离

实现行业最高规格
MY05系列的规格如下:额定电压为直流1000伏,耐压为直流4800伏。兼容极为严格的原厂规格,如LV215和USCAR 37.In 此外,端子间距符合IEC60664标准。尺寸为宽50.5毫米×高15毫米(10档位)。
产品尺寸可能略大于竞争对手,但在性能方面,如耐受电压和端子间距,它更符合IEC标准,并符合防范连接器高压短路引发火灾的最高标准。

JAE提供了多种电动汽车电池组连接器。除了BMS的高压连接器外,还提供用于单元模块和BMU连接的商业连接器。产品线低矮、轻便且针脚数多样,满足客户需求。