난연성 열수축 튜브가 신에너지 차량 안전에 필수적인 이유

새로운 에너지 열수축 튜브

소개 소개: NEV의 부상과 단열의 중요한 역할

지속 가능한 운송 수단으로의 전환이 전 세계적으로 가속화되면서 전기차, 하이브리드, 수소 구동 모델을 포함한 신에너지 차량(NEV)이 자동차 안전 표준을 재정의하고 있습니다. 이러한 차량의 중심에는 고전압 전기 시스템이 있으며, 사소한 절연 결함도 치명적인 화재나 시스템 오작동으로 이어질 수 있습니다. 난연성 열수축 튜브는 NEV 안전을 지키는 데 있어 타협할 수 없는 구성 요소로 부상했습니다. 이 블로그에서는 기술 인사이트, 업계 표준 및 실제 적용 사례를 통해 이 소재가 필수적인 이유를 살펴봅니다.

1. NEV 전기 시스템의 위험도가 높은 환경

NEV는 극한의 조건에서 작동합니다:

  • 고전압: 배터리 팩과 모터는 600V를 초과하는 경우가 많기 때문에 극심한 전기적 스트레스를 견딜 수 있는 절연성이 요구됩니다.
  • 열 문제: 드라이브 모터 및 충전 포트와 같은 구성 요소는 -55°C~200°C의 온도 범위에서 견딜 수 있습니다.
  • 화학 물질 노출: 오일, 냉각수, 도로 오염 물질은 시간이 지남에 따라 단열재 무결성을 위협합니다.

난연성이 중요한 이유

난연성 튜브(UL94 V0 또는 VW-1 등급)는 화염 제거 후 30초 이내에 자체 소화되어 화재 확산을 방지합니다. 예를 들어 헬러만타이툰의 TA37 튜브는 무할로겐 소재와 낮은 연기 방출을 결합하여 비상 시 유독 가스를 최소화하는 데 중요한 역할을 합니다.

2. NEV의 주요 애플리케이션

a. 배터리 시스템

리튬 이온 배터리는 연쇄 반응으로 폭발을 일으키는 열 폭주가 발생하기 쉽습니다. 난연성 튜브는 배터리 단자와 버스바를 분리하여 단락 위험을 줄여줍니다. 예를 들어, Woer의 폴리올레핀 튜브는 15kV/mm 유전체 강도를 견딜 수 있어 극한의 전압 스파이크에서도 절연을 보장합니다.

b. 모터 및 충전 시스템

구동 모터는 상당한 열을 발생시키며 충전 포트는 습기와 마모에 노출됩니다. 접착식 라이너가 있는 이중 벽 열 수축 튜브(예: Hongshang의 H-2(Z) 시리즈)는 방수 밀봉과 기계적 보호 기능을 제공합니다. 마루익스의 테스트에 따르면 이러한 튜브는 1,000V DC 노출 후에도 500MΩ 이상의 절연 저항을 유지합니다.

c. 고전압 배선 하니스

주황색 튜브(BMW 및 메르세데스 전기차에 일반적)는 고전압 구역을 시각적으로 표시하는 동시에 UL224 인증 절연을 제공합니다. 이 이중 기능은 유지보수 및 충돌 시 안전성을 높여줍니다.

3. 안전을 주도하는 소재 혁신

a. 방사선 가교 폴리올레핀

이 소재는 다음과 같은 이유로 NEV 애플리케이션을 지배합니다:

  • 온도 복원력: 55°C ~ 125°C에서 작동하며, 최대 200°C(불소 중합체 변형)까지의 단기 내성을 갖습니다.
  • 환경 규정 준수: RoHS 인증을 받았으며, EU의 지속 가능성 의무에 따라 PBB를 사용하지 않습니다.

b. 무할로겐 대체품

헬러만타이툰과 같은 브랜드는 밀폐된 전기차 객실의 중요한 요소인 화재 시 독성 가스 배출을 줄이기 위해 저연기, 무할로겐 튜브를 우선시합니다.

c. 미래 전기차를 위한 스마트 튜브

새로운 기술에는 다음이 포함됩니다:

  • 자가 치유 폴리머: 진동으로 인한 경미한 균열을 자동으로 수리합니다.
  • IoT 통합 튜빙: 센서가 단열재 상태를 실시간으로 모니터링하여 운전자에게 잠재적인 고장을 알려줍니다.

4. 글로벌 표준 준수

NEV 안전 규정을 충족하려면 열수축 튜브는 엄격한 테스트를 통과해야 합니다:

  • UL 224: 유전체 강도를 검증합니다(예: 2,500V AC에서 60초 동안 고장 없이 작동).
  • IEC 60695: 화염 확산 및 연기 밀도를 평가합니다.
  • GB/T 2408: 중국에서 수평 HB 및 수직 V0 등급을 의무화합니다.

사례 연구: 한 선도적인 전기차 제조업체는 배터리 인터커넥트용 UL94 V0 인증 튜빙으로 전환한 후 보증 클레임을 22% 줄였습니다.

5. 비용 대 안전성: 프리미엄 튜빙을 선택하는 이유

예산 친화적인 옵션도 있지만, 프리미엄 난연성 튜브는 장기적인 ROI를 제공합니다:

  • 리콜 위험 감소: 규정을 준수하지 않는 단열재로 인해 2023년에 14%의 전기차 리콜이 발생했습니다.
  • 구성 요소 수명 연장: Woer의 튜브는 158°C에서 168시간이 지난 후에도 70% 인장 강도를 유지하여 교체 비용을 최소화합니다.
  • 규제 회피: EU와 같은 시장에서는 규정 미준수에 대한 벌금이 차량 1대당 $50,000달러를 초과할 수 있습니다.

결론 결론: NEV 안전의 미래

NEV가 자율 주행과 800V 아키텍처로 진화함에 따라 난연성 열 수축 튜브는 전기 안전의 초석으로 남을 것입니다. 제조업체는 성능, 규정 준수 및 지속 가능성 사이에서 균형을 이루는 소재를 우선적으로 고려해야 합니다. 엔지니어와 OEM을 위해, 항상 최신 표준을 준수하면서 미래를 대비하는 설계를 제공하는 윌레에 문의하세요.

작성자 사진

안녕하세요, 저는 전기 엔지니어이자 작가인 Sam입니다. 저는 전력 시스템과 산업 자동화를 전문으로 다양한 프로젝트에 참여하고 기술 서적을 집필하고 있습니다. 저는 전기 공학에 대한 열정과 업계 지식 공유에 관심이 많습니다.
궁금한 점이 있으면 sam(at)willele.com으로 문의하세요.

문의하기

지금 견적 요청하기