Kabelbäume, manchmal auch als Kabelbaugruppen oder Kabelbäume bekannt, werden in allen Bereichen der Elektronikindustrie eingesetzt, einschließlich Unterhaltungselektronik, kommerziellen Geräten, Robotern und Industriesystemen, Computern und Servern, Telekommunikationsgeräten, medizinischen Systemen, Luft- und Raumfahrtplattformen und natürlich Lastwagen und Automobilen. Die in Elektrofahrzeugen (EVs) verwendeten Kabelbäume sind jedoch die komplexesten und anspruchsvollsten.
Dies mag etwas überraschend sein, da die Antriebskomponenten in Elektrofahrzeugen (EVs) einfacher sind als in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor (ICE). Zwei Faktoren, die zur Komplexität von EV-Kabelbäumen beitragen, sind die Verwendung von Hochspannung im Antriebsstrang und die Tatsache, dass alle Steuergeräte in Elektrofahrzeugen über den Kabelbaum kommunizieren; es gibt keine hydraulischen oder mechanischen Verbindungen, die bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor üblich sind.
Die Komplexität von Kabelbäumen für Elektrofahrzeuge beginnt mit mehreren Hochspannungsbereichen (HV). Zu den Hochspannungsbereichen gehören Motorkabelbäume, Batteriepaket-Kabelbäume und separate Kabelbäume für schnelles Laden und regeneratives Bremsen. Jeder dieser HV-Kabelbäume muss so konstruiert sein, dass er große Ströme effektiv bewältigen kann.
Diese Kabelbäume leiten nicht nur effektiv große Ströme und isolieren hohe Spannungen, sondern müssen auch hohen Temperaturen und Temperaturerhöhungen standhalten. Dies erfordert große Drahtdurchmesser, Hochspannungsstecker und Kabelschutz.Â
Kabelschutz gibt es in verschiedenen Formen. Kabel, insbesondere Kabel für Motorantriebe, sind abgeschirmt, um die Entstehung elektromagnetischer Störungen zu verhindern, die den Betrieb anderer Fahrzeugsysteme stören könnten.
Zum Schutz von Personen, die mit dem Fahrzeug in Kontakt kommen könnten, schreiben die Sicherheitsstandards des Bundes vor, dass alle Hersteller von Elektrofahrzeugen orangefarbene Gehäuse an allen HV-Kabeln außerhalb der physischen elektrischen Schutzbarriere verwenden müssen (Abbildung 1). Je nach dem zu schützenden Kabel kann es sich bei der Ummantelung um einen geflochtenen Schlauch, ein Textil- oder anderes Band, einen Wellschlauch usw. handeln.
Abbildung 1. Hochspannungskabel in Elektrofahrzeugen müssen ein orangefarbenes Gehäuse haben, wenn sie sich außerhalb der physischen Schutzbarriere befinden.
(Bild: Guchen Electronics)
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