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汽车应急启动电源导线选用研究
来源:汽车电器  作者:佚名  2017-10-12 08:05:56



    摘要:本文分别以10AWG和12AWG特软硅胶线作为便携式汽车应急启动电源导线材料,考察不同情况下放电时间及放电电流对导线表面温度的影响。实验结果表明在一定情况下,放电时间与导线表面温度呈一次方程关系,放电电流与导线表面温度符合二次方程模型。以80℃为温度上限,l0AWG和12AWG导线放电2~6s的过流值分别为719.1~456.2 A和449.1~ 304.3 A。

    随着我国汽车工业的蓬勃发展,汽车的保有量正迅速增长,越来越多家庭都开始使用汽车作为代步工具。由于天气多变或汽车故障,偶尔会出现车载电池并不能顺利启动汽车的情况。为了快速、方便地解决上述问题,便携式汽车应急启动电源应运而生,该电源主要由高倍率铿离子电池、电路板、导线、接头及外壳组成,通过简单地与汽车电源连接,提供足够的启动电流用于汽车点火。汽车应急启动电源使用方便、价格合理,受到越来越多消费者的青睐,市场前景一片光明。
    众多电池生产厂商看准便携式汽车应急启动电源市场,纷纷推出各自品牌的汽车应急启动电源产品,力求在这个电池产品细分市场有自己的一席之地。但在便携式汽车应急启动电源产品设计的时候,对导线的选择一直是各个厂商头疼的问题一一使用过大的导线会造成物料的浪费,成本的增加;使用过小的导线会使得大电流通过时发热严重,造成安全隐患。一般导线生产厂家在检测报告上仅给出导线持续放电的安全电流范围供客户参考,表1中给出了导线厂家提供的长时间放电的安全电流值,即12AWG和10AWG线分别为44.2 A和70.38 A,而对于非持续放电的情况并没有具体明确的指标。针对便携式汽车应急启动电源的大电流短时放电使用的特点,现有导线指标并不能使厂家合理地选用合适的导线,生产厂家各自按照自家经验对导线进行选取,缺乏严谨性,同时也存在安全隐患。现有文献中对导线的过流情况大部分为模拟实验,缺乏对实际情况的探索。本论文通过模拟便携式汽车应急启动电源大电流短时放电的使用情况,测量导线表面温度变化,综合考虑便携式汽车应急启动电源各组成部分温度耐受情况,得出选用导线的一般方法。同时针对导线过流值与大电流短时放电的关系进行讨论,完善非持续放电情况导线过流值指标,对优化产品设计,提高产品的安全性,具有现实的参考意义。

    1 实验
    1.1实验仪器
    实验采用便携式汽车应急启动电源为1064145TP-8000 (2S2P)型锉离子电池(佛山产),测量导线采用特软硅胶线10AWG线和12AWG线(东莞产),具体物理参数如表1所示,大电流检测设备为微电脑控制多功能检测机(惠州产),温度测量设备为34790A数据收集/转换单元(安捷伦公司),配合34901A二十通道多路转换器(J型电热偶)使用。测量环境温度为25±3℃。

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