圖1：Philatron Philaflex EV充電電纜的橫截面。資料來(lái)源：Philatron

例如，電動(dòng)汽車先驅(qū)特斯拉（Tesla）已經(jīng)在美國(guó)的1,100個(gè)地點(diǎn)配備了約7,600個(gè)“增壓器”站。這些頂級(jí)EV充電器的工作電壓為480 V，最高可達(dá)250 kW。充電電纜（充電器和EV之間的關(guān)鍵鏈路）必須能夠在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)處理這些高電流。并且已經(jīng)有計(jì)劃提供最大功率為350 kW的增壓器，從而進(jìn)一步增加了電纜的載流量要求。

但是，電動(dòng)汽車充電電纜所面臨的挑戰(zhàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了高壓和高電流能力。電纜還需要承受外部極端溫度，紫外線，水，汽車化學(xué)品等的腐蝕而不會(huì)降解。此外，在許多充電站聚集在一起的世界中，電纜必須具有額外的柔韌性，以緊湊，安全地延伸和縮回，以確保為公眾提供安全的環(huán)境，并避免車輛損壞電纜。

給電動(dòng)汽車充電

電動(dòng)汽車使用電力替代或補(bǔ)充用于為常規(guī)車輛提供動(dòng)力的化石燃料。根據(jù)美國(guó)能源部能源效率和可再生能源辦公室（EERE）的研究，電動(dòng)汽車分為三種主要類型。

全電動(dòng)汽車（AEV）

AEV插入電網(wǎng)為電池充電，然后將其用于為驅(qū)動(dòng)車輪的一臺(tái)或多臺(tái)電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。額外的充電來(lái)自再生制動(dòng)。AEV不會(huì)產(chǎn)生排放。

插電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）

PHEV使用電池為一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)車輪的電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力?？梢酝ㄟ^(guò)插入電網(wǎng)為電池充電，但是當(dāng)汽車由內(nèi)燃機(jī)（ICE）駕駛時(shí)，它們也將被充電。有一些排放物，但這些排放物通常低于可比尺寸/功率的常規(guī)ICE車輛。

混合動(dòng)力汽車（HEV）

混合動(dòng)力汽車使用ICE來(lái)給電池充電，然后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)為車輛供電，直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，然后驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)，或者為電池充電并直接驅(qū)動(dòng)車輪，以在電力需求較高時(shí)補(bǔ)充電動(dòng)馬達(dá)。

AEV和PHEV電池使用直流電壓充電。為了方便從交流電網(wǎng)充電，大多數(shù)車輛都包括一個(gè)內(nèi)部AC-DC轉(zhuǎn)換器。如果充電器可以提供直流電壓，則逆變器將被旁路，電源直接為電池供電。充電器分為三個(gè)級(jí)別：

級(jí)別1 —交流便攜式設(shè)備，其充電水平較低，主要用于為PHEV的電池補(bǔ)充電量，以提高市區(qū)范圍；

級(jí)別2 —交流壁式充電器，通常用于家庭和一些公共充電。級(jí)別2可實(shí)現(xiàn)高達(dá)19.2 kW的充電，或每小時(shí)充電約115 km的范圍；

級(jí)別3—直流快速充電器，最高可提供250 kW（在不久的將來(lái)將達(dá)到350 kW），并且每充電10分鐘可增加115 km的續(xù)航里程。DC快速充電站對(duì)于家用而言太昂貴了，而是放置在常規(guī)加油站和專用高速公路站點(diǎn)上。

EV電池根據(jù)其當(dāng)前充電狀態(tài)以不同的速率充電。如果電池快要用完或快滿了，充電會(huì)減慢以防止損壞，但是如果電池電量在10％到80％之間，則充電會(huì)更快。因此，制造商建議在電池電量耗盡之前，停止充電。

對(duì)于使用85 kW小時(shí)電池的車輛，即使使用最強(qiáng)大的（250 kW）增壓器，將EV電池從空電量充滿到充滿電也可能需要75分鐘。但是，大約20分鐘即可完成20％至50％的充電，再過(guò)10分鐘即可達(dá)到80％。電動(dòng)汽車供應(yīng)商正在計(jì)劃充電器網(wǎng)絡(luò)，以使站點(diǎn)之間的最大距離等于由充電至80％而不是充滿電的電池供電的范圍。這鼓勵(lì)消費(fèi)者縮短充電時(shí)間，然后在家里整夜充值。

定制設(shè)計(jì)的用于EV充電的電纜

充電器和汽車之間的關(guān)鍵連接是充電電纜和連接器。直流快速充電站對(duì)電纜和連接器提出了很高的要求，并需要可靠而強(qiáng)大的解決方案。這種類型的公共充電器通常使用組合式充電系統(tǒng)（CCS）連接器，該連接器能夠充電至350 kW。該電纜包括粗規(guī)格的火線，零線和地線以及較細(xì)規(guī)格的控制導(dǎo)體。

直流快速充電器有許多現(xiàn)成的電纜產(chǎn)品，但是大多數(shù)在實(shí)際使用中均達(dá)不到理想的性能。在大多數(shù)電纜設(shè)計(jì)中，用于在快速充電期間傳輸高電流的粗規(guī)格粗絞線會(huì)使電纜變硬。問(wèn)題變得更加復(fù)雜，因?yàn)槌Ｒ?guī)產(chǎn)品是由不撓性的絕緣和護(hù)套材料制成的，該材料由諸如氯丁橡膠，海帕隆，丁苯橡膠或乙丙橡膠等熱固性材料組成，隨著溫度的下降，它們變得更加堅(jiān)硬。當(dāng)這些電纜在低溫下彎曲時(shí)，絕緣層和護(hù)套的剛度會(huì)導(dǎo)致其永久變形為脊。當(dāng)使用較粗規(guī)格的導(dǎo)體時(shí)，問(wèn)題迅速惡化，因?yàn)殡娎|半徑每增加一倍，

靈活方便和安全

在電動(dòng)車充電站周圍的受限空間中使用大型電纜（4/0 AWG或更高）時(shí)，靈活性增加了便利性和安全性。Philaflex絕緣和護(hù)套帶來(lái)的靈活性改善了用戶體驗(yàn)。

大回路EV線圈電纜可改善電纜管理和安全性

直的EV電纜會(huì)因纏結(jié)而受到安全和操作問(wèn)題的困擾，當(dāng)纏繞在地面上時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致用戶絆倒和車輛駛過(guò)而造成損壞。這種擔(dān)憂使Philatron引入了一種創(chuàng)新的大環(huán)路EV線圈設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)可防止線圈下垂，過(guò)長(zhǎng)的縮進(jìn)長(zhǎng)度和接地。