十五、电动汽车高压电缆及插接器的结构是怎样的？

高压电缆及其插接器作为电力传输的载体，用于连接各高压用电设备（动力电池、逆变器、电动机、三相发电机以及电动空调压缩机等）并传输电能，其特点是：具有橙色的外皮或标签，部分电缆内具有编织屏蔽线和互锁电路，电缆的截面积有3mm ² 、25mm ² 以及50mm ² 等几种规格（图1-56）。

1.对高压电缆的要求

1）屏蔽功能良好。驱动电机所用的三相交流电是一种不同频率的方波脉冲。由于高频率的脉冲具有陡峭的沿，所以会产生能量很强的谐波，并发射到周边区域。

通过采用适当的屏蔽方法，可以解决EMI（电磁干扰）问题。屏蔽需要有90%以上的覆盖率，以最大限度地抑制电磁辐射。

为了提高电磁兼容性（EMC），通常采用铜丝组成编织屏蔽线。镀锡铜丝可以使高压电缆抵抗环境氧化的影响，用细的铜丝制作可以保持柔韧性。

2）具有高压互锁功能（HVIL）。如果电动汽车在行驶中高压互锁回路突然异常，将导致整车“掉电”，不能正常运行，这样容易引发交通事故。

3）具有二次锁止结构。高压插接器在一次锁止后，如果一次锁止失效或者没有插接到位，二次锁止对一次锁止进行保护（图1-57）。

4）有明显标识。由于高电压可能带来使用风险，国家标准规定高压电缆必须在视觉上与普通汽车电缆区分开来，指定电动汽车的高压电缆表面采用鲜艳的橙色，同时印刷警示内容和特殊标记（高电压的闪电标识），例如“小心！高压600V”等。

除了高压电缆的外部护套采用橙色以外，正极、负极电缆外部的护套增加红色、黑色标识。

2.高压电缆的结构

电动汽车高压电缆的结构如图1-58所示，从内到外依次为内导体、绝缘层、屏蔽层以及外护套。

高压电缆的抗电磁干扰屏蔽功能就是采用同轴结构，利用内导体和外导体（屏蔽层）的共同作用，使电缆内的磁场形成同心圆分布，而电场从内导体指向并止于外导体，使电缆周围的电磁场归于零，亦即屏蔽了电磁辐射，有利于电动汽车的正常运行。

3.高压插接器的结构

电动汽车的高压插接器由外壳、绝缘件、导电接触件、密封结构4部分组成，它通过插头护套和插座护套之间的对插和相互配合，实现接通电路的功能。

图1-59和图1-60是捷豹I-PACE纯电动汽车的高压插接器。该车IPU（电机控制器）与电机之间的三相高压电缆外部包裹着橡胶保护套，插头插入电机侧后，通过自带盖板用4个螺栓压紧。三相高压电缆各自带一个密封圈，每个密封圈为三唇口密封，增强密封效果，同时每根三相高压电缆带有一个弹簧状的接地环，防止连接口处的电磁泄漏，满足整车EMC要求。