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電動汽車充電基礎(chǔ)設施需要高性能塑料解決方案
導讀：除了在電動汽車動力系統(tǒng)中的新應用外，特種化學品公司朗盛認為工程熱塑性塑料在電動汽車充電基礎(chǔ)設施方面具有巨大潛力。
【塑料機械網(wǎng) 市場速覽】除了在電動汽車動力系統(tǒng)中的新應用外，特種化學品公司朗盛認為工程熱塑性塑料在電動汽車充電基礎(chǔ)設施方面具有巨大潛力。有關(guān)各種部件的要求主要來自電氣和電子(E&E)行業(yè)和汽車行業(yè)。“這兩個行業(yè)幾十年來一直是我們聚酰胺和聚酯的核心業(yè)務。這就是為什么我們已經(jīng)可以提供符合電氣和汽車行業(yè)重要標準和規(guī)范的定制材料，并且這種材料非常適合用于充電基礎(chǔ)設施，”朗盛高性能材料(HPM)業(yè)務部門E&E應用開發(fā)項目經(jīng)理Sarah Luers說。
Durethan聚酰胺(PA)和Pocan聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)主要用于充電插頭和插座、充電站和墻箱的部件(例如車庫和車棚)，以及高壓電池的感應式無線充電系統(tǒng)的部件。盡管目前在許多領(lǐng)域，電動汽車的標準化水平仍在不斷提高，但聚酰胺和聚酯已經(jīng)為直流或交流電池充電領(lǐng)域的應用提供了廣泛的可能性。
非增強材料主要用于充電插頭，因為它們具有較高的尺寸穩(wěn)定性和表面質(zhì)量、抗沖擊性，因此在機械上非常堅固，而且當它們與電子部件接觸時，還可以作為阻燃化合物使用。Luers說：“無鹵阻燃劑PA 6 Durethan B30SFN30就是一個例子。在按照美國標準UL 94進行的可燃性測試中，它達到了V-0的更高分類，測試體厚度為0.75毫米。而PA 6 Durethan B30S則是插頭手柄等薄壁部件的理想材料，不一定要阻燃。
考慮到越來越高的充電電壓和電流，用于消除產(chǎn)生的熱量的導熱性熱塑性塑料也變得越來越重要。礦物基Durethan BTC965FM30和BTC77ZH3.0EF PA 6化合物具有較高的填料含量，是充電插頭附近部件的理想選擇。前者是無鹵阻燃劑，在UL 94測試中達到V-0級(0.75毫米)。Durethan BTC77ZH3.0EF含有一種特殊的礦物填充物，通過這種填充物，可以實現(xiàn)近乎各向異性的熱導率，高可達1.8瓦/米和開爾文。盡管填充物含量高，但該材料表現(xiàn)出優(yōu)異的延伸率和加工特性。
充電插座通常需要優(yōu)良的耐火性、機械強度和良好的膨脹特性。“例如，無鹵、阻燃和玻璃纖維增強級Durethan BKV30FN04 PA 6就滿足了這些要求，UL也將其列為V-0級，”Luers說。
充電墻盒的潛在新應用包括蓋板和結(jié)構(gòu)部件。作為可見部分，蓋板不僅要易于上漆、具有耐候性、抗紫外線性，而且要有較低的翹曲傾向。例如，Pocan C1203滿足了這一要求，它是一種未增強的聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的混合物。
對結(jié)構(gòu)部件(墻盒的安裝系統(tǒng))的典型要求包括高阻燃性、耐候性和抗蠕變性，以及高韌性和低翹曲傾向。Luers說：“這里選擇的材料是高強度的，因此可以用非常堅固和堅硬的Durethan BKV45FN04。”
另一個當前的發(fā)展趨勢是汽車電池的感應充電和無線充電。此處所需的地板和車輛墊板，以及容納感應充電線圈的材料，必須采用耐火、機械強度高、變形傾向低和介質(zhì)強度高的材料制成。材料還必須具有耐光性和耐候性，在-45℃至+125 ℃的溫度范圍內(nèi)，其性能保持高度穩(wěn)定。可用于地板的一種材料是玻璃纖維和玻璃球增強PA 6 Durethan BG30XFN01。它顯示出優(yōu)良的流動性能，同時具有極高的強度和抗變形能力。它通過了UL 94測試，等級為V-0，測試體厚度為0.75毫米。它還通過了UL f1認證，可用于暴露在紫外線和水中的戶外應用。
HPM為電動汽車充電基礎(chǔ)設施中使用的整個組件開發(fā)鏈的客戶提供支持。服務包括開發(fā)專用材料和優(yōu)化加工。該套餐還包括組件設計期間的工程服務，如CAE模擬、模具流動計算和各種成品零件測試。“我們還根據(jù)IEC 60695-2-13標準進行抗紫外線和防火性能的標準測試，如灼熱絲測試，”Luers說。服務范圍還包括電氣測試，如根據(jù)IEC 60243-1進行的介電強度測試。
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