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充电设备外壳材料解决方案,看看科思创是怎么做的

 有兰书屋 2016-10-22

编者按

充电设备的外壳选材问题一直让人们争论不休,从钣金到塑胶,再到现在的SMC复合材料,目前呈现三足鼎立态势,针对塑胶材料的选材,有些朋友说耐老化与稳定性不高,无法经受多年的户外环境考验,今天,让我们来看看科思创(原拜耳)的材料解决方案是怎么样的。

一、选择热塑性塑料的原因是什么?
1.EVSE壳体材料的主要技术要求有哪些?

A)机械性能

需要优异的抗冲击性能(包含低温下)以防止可能的破坏(冲击测试如钢球冲击、跌落、车辆碾压)

B)阻燃性能

(永久式充电桩需满足UL 94 5VA)

C)耐候性能

户外充电桩需要良好的耐候性,(UL746C F1)

D)电气绝缘性

需要良好的电气绝缘性,提供安全保障即使是在大电流的工况下

E)  外观

需要外观造型优美,产品表面质量要得到保证

F)  耐化性性能

对于特殊产品需要良好的耐化性


图  容一电动用科思创材料外壳


2.钣金与热塑性塑料的性能对比

由下图可以看到,热塑性材料的综合性能要优于钣金,比方说成本、多样化、耐腐蚀性等,但是同样在抗冲击与阻燃性无法比拟金属。


图  钣金与塑料性能对比分析

二、充电桩外壳材料解决方案
1.非金属材料外壳技术规范

A)技术要求

耐燃性能

耐热性能

电气性能

耐候性能

外壳的灼热丝可燃性指数≥850℃;

外壳的材料灼热丝起燃温度≥775℃;

材料阻燃等级达到V-0/1.5mm

球压实验≥85℃或使用环境中预期可能达到的最高温度

耐漏电起痕CTI175

加速老化(模拟光晒、雨淋)

耐化测试(硫酸、氯化钠)

低温冲击(-40℃)

B)推荐性要求

环境友好型;

材料一致性。


图  CQC电动汽车充电设备非金属材料外壳技术规范


2.科思创充电设备外壳的选材方案

A)应用需求

保护内部电子元件;

坚固、阻燃、耐候性材料;

高光颜色、表面效果多样化;

无卤阻燃、绿色环保。


图  容一电动充电桩外壳

B)模克隆6487选材

阻燃UL 94:V-0@1.50mm;

RTI classification:≥115℃;

耐候UL 746C f1;

Lzod缺口冲击强度:

65KJ/m2(23℃)

12KJ/m2(-30℃)

C)拜本兰FR3010BBS910选材

易成型;

阻燃UL 94:V-0@1.50mm;

RTI classification:≥85℃;

Lzod缺口冲击强度:

35KJ/m2(23℃)

10KJ/m2(-30℃)


图  选用科思创材料的外壳


三、材料相关性能测试要求
1.高低温测试

试验步骤:

-40℃,48H;125℃,48H。

评判要求:测试后样品表面不得有任何形式的损伤,对于产品装配不得有任何影响。

2.跌落测试

试验方法:

将做完高低温测试后的样品放置于跌落试验机测试台上,在1m高处以不同角度连续跌落8次。

评判要求:测试后样品不得有损伤。

3.耐候性能

A)加速老化对机械性能的影响

测试条件(ISO 4892-2A cycle 1)

持续时间:500h

暴露循环条件:102分钟干燥:18分钟喷淋

光照强度:0.51W(340nm)

黑板温度:65±3℃

箱内温度:38±3℃
相对湿度:50±10%

老化后材料性能要求:

弯曲强度(acc.ISO178)≥70%初始值

冲击强度(acc.ISO179eU)≥70%初始值

B)老化对颜色的影响

自然老化

样品A:室内柜子内存储2年;

样品B:室外自然条件暴露2年;

材料规格:MAKROLON 6487

样品名称

L

a

b

E

材料出厂值

49.76

-9.88

27.87

样品A

50.22

-10.13

27.54

0.62

样品B

49.02

-8.63

25.34

2.92


图  室内室外外壳

加速老化

持续时间:250-2000h

暴露循环条件:102分钟干燥:18分钟喷淋

光照强度:0.51W(340nm)

黑板温度:65±3℃

箱内温度:38±3℃
相对湿度:50±10%


图  加速老化图

四、成功案例


图  选材应用及要点

内容来源:科思创,艾邦充电桩供应链独家编辑,转载请注明来源:充电桩供应链

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