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當我們談電池Pack線束設(shè)計評審時，我們談些什么？

2019-07-03 23:19:27·  來源：新能源汽車動力電池  作者：吳祥  
　
上周蔚來ES8車型的部分召回事件，無疑是在原本就風不平浪不靜的新能源行業(yè)中，又釋放了一個深水炸彈。隨之而來的是，網(wǎng)上各路大神開始寫文章臆測分析其召回的根
上周蔚來ES8車型的部分召回事件，無疑是在原本就風不平浪不靜的新能源行業(yè)中，又釋放了一個深水炸彈。

隨之而來的是，網(wǎng)上各路大神開始寫文章臆測分析其召回的根本原因，隨即蔚來也給出了官方解釋，與此同時該車型的模組供應商新能源電池行業(yè)老大CATL也隨即給出了關(guān)于此次事件的公告。

圖為ES8電池PACK產(chǎn)線照片

但無論從網(wǎng)上的各路解讀，蔚來的官方解釋，還是CATL的公告，讓行業(yè)吃瓜群眾的看點都聚集在下面兩個關(guān)鍵名詞上：線束，短路。

本文無意去分析其召回的根本原因，也不想八卦到底是CATL模組的問題，還是蔚來電池PACK設(shè)計的問題。只是想就上述兩個關(guān)鍵名稱中的“線束”該詞做進一步的衍生和拓展，從純技術(shù)角度，談談電池PACK的線束設(shè)計評審（不喜歡的請繞道）。

電池PACK中的線束分為高壓線束和低壓線束。高壓線束起到電連接，傳到電流的作用，通常顏色為橙色。低壓線束起到采集數(shù)據(jù)，監(jiān)測和通訊的作用，通常顏色為黑色。

圖為Nissan Leaf電池PACK產(chǎn)線的工人正在困扎線束

無論是電池包里的高壓線束還是低壓線束，與電池PACK里的其他零部件無異，尤其是將其放在電池PACK內(nèi)，賦予了某些特性和功能后，在設(shè)計圖紙凍結(jié)釋放前，需要做相關(guān)的設(shè)計評審，以檢查線束是否符合相關(guān)標準以及DFM要求。

結(jié)合筆者的從業(yè)經(jīng)驗，線束評審主要有一下評審項：

評審項目一： 線束走向

該評審項的具體內(nèi)容又有如下：

1）干涉與間隙檢查，確認線束布置是否滿足不與其他零部件干涉，

- 是否線束周圍支架干涉？

- 避免因鋒利的支架邊緣與線束經(jīng)長期摩擦之后割斷，如果無法避免，無法更改設(shè)計，那么線束是否有足夠的保護？

- 是否與其他電氣件的連接部位干涉？

- 是否與電池包箱體內(nèi)側(cè)壁干涉？

- 避免與粗糙金屬表面焊接點產(chǎn)生相對運動而摩擦破損。尤其是一些沖壓鈑金工藝做的電池箱體，往往箱體上有大量的焊點。

- 如果無法避免，無法更改設(shè)計，那么線束是否有足夠的保護？

- 是否與電池上蓋內(nèi)側(cè)面干涉？
圖為Nissan Leaf e-plus 電池PACK

干涉之后可能導致的結(jié)果是高壓線絕緣層磨損，導致絕緣失效，低壓線束磨損如果斷裂，導致無法采集信號等等。

通常，零件在安裝到位后需保持與線束10mm的間隙，同時需注意，零件的安裝誤差。

除上述之外，還需考慮波紋管開口處及末端，避免避免波紋管末端割斷線束。線束分支是否無承受除重力以外的其他力。避免錯誤的安裝，以及其他零件的運動導致線束分支受力。線束布置是否已避免交錯和封閉，裝配是否方便。

評審項目二 ：線束卡扣

作為線束極其重要的輔件，卡扣主要起到固定線束的作用。

卡扣的類型，需根據(jù)實際的需求選型應用。


對于卡扣的設(shè)計評審，有如下要求：

- 卡扣是否滿足不與其他零部件干涉

- 所有的卡扣固定點位置，尺寸，公差要求是否已給其他部門提出固定需求，是否已確認可行

- 卡扣孔的鈑金厚度是否滿足卡扣要求。

- 兩固定點之間的間距是否滿足要求（結(jié)合實際需求）

- 卡扣孔的安裝與拆卸是否方便可行

- 卡扣是否可以保證線束走向的方向性；如不可以，是否已采用防旋轉(zhuǎn)卡扣

- 所用到的卡扣數(shù)模是否與實際用到的一致。（需與供應商一起確認）

- 等等

評審項目三：線束連接器

 

- 所用到的連接器數(shù)模是否與實物一致，連接器數(shù)模是否正確,是否按1：1建模

- 所有接插件是否都已經(jīng)布置到正確的位置上

- 連接器是否實現(xiàn)了所需的所有功能

- 連接器的手部操作空間是否滿足（主要針對經(jīng)常維修的模組連接器，或BMC)

- 箱體上安裝的接插件是否已要求防水防塵等級

- 避免線束出線方向與該接插件裝配方向呈90度。遠端導線受力大，惡劣工況導線易拉斷。

在圖紙凍結(jié)釋放前，做線束設(shè)計評審，有利于盡量減少給后期的生產(chǎn)制造以及售后帶來較大的風險，減少因質(zhì)量問題返工甚至召回的成本，盡量將問題暴露在產(chǎn)品開發(fā)階段。但是據(jù)筆者了解，國內(nèi)很多同行為了追趕項目進度，甚至連設(shè)計評審都沒做，上述的評審內(nèi)容和清單就無從談起。

當然，以上只是筆者列舉自己參與一些項目經(jīng)驗的經(jīng)驗總結(jié)，肯定還不夠全面。如果有讀者希望補充，可以做進一步探討和完善。
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