ઇલેક્ટ્રિક વાહન હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલ મટિરિયલ્સ: કોપર વિ. એલ્યુમિનિયમ, શ્રેષ્ઠ પસંદગી કયો છે?

ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલિંગનો પરિચય

EV ડિઝાઇનમાં હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલ્સ શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે

ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (EVs) આધુનિક એન્જિનિયરિંગનો એક અજાયબી છે, જે સરળ, કાર્યક્ષમ અને શાંત પ્રોપલ્શન પહોંચાડવા માટે અત્યાધુનિક સિસ્ટમ્સ પર આધાર રાખે છે. દરેક EV ના હૃદયમાં એક નેટવર્ક રહેલું છેઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલ્સ—ઘણીવાર 400V થી 800V કે તેથી વધુ વોલ્ટેજ વહન કરે છે — જે બેટરી, ઇન્વર્ટર, ઇલેક્ટ્રિક મોટર, ચાર્જિંગ સિસ્ટમ અને અન્ય મહત્વપૂર્ણ ઘટકોને જોડે છે.

આ કેબલ ફક્ત વાયર નથી. તેઓજીવનરેખાઓજે વાહનના આર્કિટેક્ચરમાં મોટા પ્રમાણમાં વિદ્યુત ઉર્જાનું પરિવહન કરે છે. તેમનું પ્રદર્શન દરેક વસ્તુને અસર કરે છેકાર્યક્ષમતા અને થર્મલ મેનેજમેન્ટ માટે ડ્રાઇવેબિલિટી અને સલામતી.

ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલિંગે ઘણી મુખ્ય આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવી આવશ્યક છે:

  • ઓછામાં ઓછા પ્રતિકાર સાથે વીજળીનું સંચાલન કરો

  • યાંત્રિક તાણ, કંપન અને બેન્ડિંગનો સામનો કરો

  • ગરમી, ઠંડી, ભેજ અને રાસાયણિક સંપર્કનો પ્રતિકાર કરો

  • વાહનના જીવનકાળ દરમિયાન કામગીરી જાળવી રાખો (૧૦-૨૦+ વર્ષ)

  • કડક સલામતી અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સુસંગતતા (EMC) નિયમોનું પાલન કરો

EV મુખ્ય પ્રવાહમાં આવી રહ્યા છે અને ઉત્પાદકો હળવા, સુરક્ષિત અને વધુ ખર્ચ-અસરકારક ડિઝાઇન માટે પ્રયત્નશીલ છે, વાહક સામગ્રીની પસંદગી -તાંબુ અથવા એલ્યુમિનિયમ— એન્જિનિયરિંગ વર્તુળોમાં એક ગરમાગરમ વિષય તરીકે ઉભરી આવ્યો છે.

પ્રશ્ન હવે "શું કામ કરે છે?" નો નથી, પરંતુ,"કઈ એપ્લિકેશન માટે શું શ્રેષ્ઠ કામ કરે છે?"

પાવર ટ્રાન્સમિશન આવશ્યકતાઓની ઝાંખી

જ્યારે ઇજનેરો ઇલેક્ટ્રિક વાહન માટે હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલ ડિઝાઇન કરે છે, ત્યારે તેઓ ફક્ત વોલ્ટેજ સ્તરને ધ્યાનમાં લેતા નથી - તેઓ તેનું મૂલ્યાંકન પણ કરે છેપાવર ટ્રાન્સમિશન આવશ્યકતાઓ, જે આનું સંયોજન છે:

  • વર્તમાન વહન ક્ષમતા

  • થર્મલ વર્તણૂક (ગરમી ઉત્પન્ન અને વિસર્જન)

  • વોલ્ટેજ ડ્રોપ મર્યાદા

  • EMC શિલ્ડિંગ

  • યાંત્રિક સુગમતા અને રૂટીંગ ક્ષમતા

એક સામાન્ય EV ને ગમે ત્યાંથી હેન્ડલ કરવા માટે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલની જરૂર પડી શકે છે૧૦૦ એ થી ૫૦૦ એ, વાહનના કદ, કામગીરી સ્તર અને ચાર્જિંગ ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે. આ કેબલ ઘણા મીટર લંબાઈ સુધી ચાલી શકે છે, ખાસ કરીને મોટી SUV અથવા વાણિજ્યિક વાહનોમાં.

કેબલ બંને હોવા જોઈએવિદ્યુત કાર્યક્ષમઅનેયાંત્રિક રીતે વ્યવસ્થાપિત. ખૂબ જાડા, અને તે ભારે, કઠોર અને સ્થાપિત કરવા મુશ્કેલ બની જાય છે. ખૂબ પાતળા, અને તે વધુ ગરમ થાય છે અથવા અસ્વીકાર્ય પાવર લોસનો ભોગ બને છે.

આ નાજુક સંતુલન કાર્ય બનાવે છેવાહક સામગ્રીની પસંદગીઅત્યંત મહત્વપૂર્ણ - કારણ કે તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ આ ચલોમાં ખૂબ જ અલગ રીતે વર્તે છે.

સામગ્રી મહત્વપૂર્ણ છે: કામગીરી અને સલામતીમાં વાહકોની ભૂમિકા

વાહક એ કોઈપણ કેબલનો મુખ્ય ભાગ છે - તે વ્યાખ્યાયિત કરે છે કે કેટલી વીજળી વહે છે, કેટલી ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે અને સમય જતાં કેબલ કેટલો સલામત અને ટકાઉ રહેશે.

EV માં વાહક લેન્ડસ્કેપ પર બે ધાતુઓનું પ્રભુત્વ છે:

  • કોપર: તેની ઉત્તમ વિદ્યુત વાહકતા, ટકાઉપણું અને સમાપ્તિની સરળતા માટે લાંબા સમયથી આદરણીય છે. તે ભારે અને વધુ ખર્ચાળ છે પરંતુ કોમ્પેક્ટ ફોર્મેટમાં શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન આપે છે.

  • એલ્યુમિનિયમ: તાંબા કરતાં ઓછી વાહકતા સાથે હલકું અને વધુ સસ્તું. કામગીરી સાથે મેળ ખાવા માટે મોટા ક્રોસ-સેક્શનની જરૂર પડે છે પરંતુ વજન-સંવેદનશીલ એપ્લિકેશનોમાં શ્રેષ્ઠ છે.

આ તફાવત આના પર અસર કરે છે:

  • વિદ્યુત કાર્યક્ષમતા(ઓછો વોલ્ટેજ ડ્રોપ)

  • થર્મલ મેનેજમેન્ટ(એમ્પીયર દીઠ ઓછી ગરમી)

  • વજન વિતરણ(હળવા કેબલ વાહનના કુલ વજનને ઘટાડે છે)

  • ઉત્પાદન અને પુરવઠા શૃંખલા અર્થશાસ્ત્ર(કાચા માલ અને પ્રક્રિયાનો ખર્ચ)

આધુનિક EV ડિઝાઇનરોએ ધ્યાનમાં લેવું જોઈએકામગીરી, વજન, કિંમત અને ઉત્પાદનક્ષમતા વચ્ચેના વિનિમય. કોપર વિરુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ પસંદ કરવું એ વિજેતા પસંદ કરવા વિશે નથી - તે વિશે છેયોગ્ય મિશન માટે યોગ્ય સામગ્રી પસંદ કરવી.

તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમના મૂળભૂત ગુણધર્મો

વિદ્યુત વાહકતા અને પ્રતિકારકતા

ઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે કેબલ સામગ્રીનું મૂલ્યાંકન કરવામાં વિદ્યુત વાહકતા કદાચ સૌથી મહત્વપૂર્ણ ગુણધર્મ છે. કોપર અને એલ્યુમિનિયમની તુલના અહીં છે:

મિલકત કોપર (Cu) એલ્યુમિનિયમ (Al)
વાહકતા (IACS) ૧૦૦% ~૬૧%
પ્રતિકારકતા (Ω·mm²/m) ૦.૦૧૭૨ ૦.૦૨૮૨

આના પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કેતાંબુ એલ્યુમિનિયમ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ વાહક છે—જેનો અર્થ એ થાય કે સમાન લંબાઈ અને ક્રોસ-સેક્શન પર ઓછો વોલ્ટેજ ડ્રોપ અને ઊર્જા નુકશાન.

જોકે, ઇજનેરો એલ્યુમિનિયમની ઊંચી પ્રતિકારકતા માટે વળતર આપી શકે છેતેના ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તારને વધારીનેઉદાહરણ તરીકે, સમાન પ્રવાહ વહન કરવા માટે, એલ્યુમિનિયમ વાહક તાંબાના વાહક કરતા 1.6 ગણો જાડો હોઈ શકે છે.

જોકે, તે ગોઠવણ કેબલના કદ અને રૂટીંગ સુગમતામાં ટ્રેડ-ઓફ લાવે છે.

યાંત્રિક શક્તિ અને સુગમતા

જ્યારે તાકાત અને સુગમતાની વાત આવે છે, ત્યારે બંને સામગ્રીમાં અનન્ય લાક્ષણિકતાઓ છે:

  • કોપર: ઉત્તમ તાણ શક્તિ ધરાવે છે અને છેતણાવ અથવા વારંવાર નમીને તૂટવાની શક્યતા ઓછી. તે ચુસ્ત રૂટીંગ અને નાના વળાંકવાળા ત્રિજ્યા માટે આદર્શ છે.

  • એલ્યુમિનિયમ: નરમ અને વધુ નમ્ર, જે તેને આકાર આપવાનું સરળ બનાવી શકે છે પણ વધુ સંવેદનશીલ પણ બનાવે છેભાર નીચે થાક અને ઘસઘસાટ- ખાસ કરીને ઊંચા તાપમાને અથવા ગતિશીલ વાતાવરણમાં.

એવા કાર્યક્રમોમાં જ્યાં કેબલ સતત ફ્લેક્સ થવા જોઈએ (દા.ત., સસ્પેન્શનની નજીક અથવા ચાર્જિંગ આર્મ્સમાં), તાંબુ રહે છેપસંદગીની પસંદગીજોકે,ફસાયેલા એલ્યુમિનિયમ કેબલ્સયોગ્ય મજબૂતીકરણ સાથે, ઓછા મોબાઇલ વિભાગોમાં પણ સારું પ્રદર્શન કરી શકે છે.

ઘનતા અને વજનની અસરો

EV ડિઝાઇનમાં વજન એક મહત્વપૂર્ણ માપદંડ છે. દરેક કિલોગ્રામ ઉમેરવામાં આવે છે તે બેટરી રેન્જ, કાર્યક્ષમતા અને એકંદર ડ્રાઇવિંગ ગતિશીલતાને અસર કરે છે.

તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ ઘનતામાં કેવી રીતે વધે છે તે અહીં છે:

મિલકત કોપર એલ્યુમિનિયમ
ઘનતા (ગ્રામ/સેમી³) ~૮.૯૬ ~૨.૭૦
વજન ગુણોત્તર ૩.૩ ગણું ભારે ૧.૦x (બેઝલાઇન)

તેનો અર્થ એ કે એલ્યુમિનિયમ વાહક છેતાંબાના વાહકના વજનના લગભગ ત્રીજા ભાગસમાન વોલ્યુમનું.

આધુનિક EV માં મોટાભાગે કુલ 10-30 કિલોગ્રામ વજન ધરાવતા ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ વાયરિંગમાં, તાંબાથી એલ્યુમિનિયમમાં સ્વિચ કરવાથી૫-૧૫ કિલો બચાવોઅથવા વધુ. તે એક અર્થપૂર્ણ ઘટાડો છે, ખાસ કરીને દરેક વધારાના કિલોમીટરની રેન્જનો પીછો કરતી EV માટે.

EV સ્થિતિમાં થર્મલ અને ઇલેક્ટ્રિકલ કામગીરી

ગરમીનું ઉત્પાદન અને વિસર્જન

ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ EV સિસ્ટમોમાં, વર્તમાન-વહન વાહક પ્રતિકારક નુકસાન (I²R) ને કારણે ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે. વાહકની ક્ષમતાઆ ગરમીને ઓગાળી દોઇન્સ્યુલેશનના થર્મલ ડિગ્રેડેશન, વધેલા પ્રતિકાર અને અંતે, ટાળવા માટે અસરકારક રીતે મહત્વપૂર્ણ છે,કેબલ નિષ્ફળતા.

કોપર, તેની ઉચ્ચ વિદ્યુત વાહકતા સાથે, ઉત્પન્ન કરે છેસમાન વર્તમાન ભાર માટે ઓછી ગરમીએલ્યુમિનિયમની સરખામણીમાં. આનો સીધો અર્થ થાય છે:

  • ઓછું કાર્યકારી તાપમાન

  • ઇન્સ્યુલેશન પર ઓછો થર્મલ તણાવ

  • કોમ્પેક્ટ જગ્યાઓમાં વિશ્વસનીયતામાં સુધારો

એલ્યુમિનિયમ, જ્યારે હજુ પણ ટકાઉ છે, ત્યારે જરૂરી છેમોટા ક્રોસ-સેક્શનતુલનાત્મક થર્મલ કામગીરી પ્રાપ્ત કરવા માટે. જોકે, આ કેબલના એકંદર કદમાં વધારો કરે છે અને ઇન્સ્ટોલેશનને જટિલ બનાવી શકે છે, ખાસ કરીને ગીચ એન્જિન બે અથવા બેટરી એન્ક્લોઝરમાં.

પણ વાર્તામાં વધુ છે.

એલ્યુમિનિયમ ધરાવે છેવજન દીઠ ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, જે તેને પરવાનગી આપે છેગરમી ઝડપથી ઓગાળોકેટલાક કાર્યક્રમોમાં. જ્યારે કાર્યક્ષમ જેકેટ સામગ્રી અને સારા થર્મલ ઇન્ટરફેસ સાથે યોગ્ય રીતે એન્જિનિયર્ડ કરવામાં આવે છે, ત્યારે એલ્યુમિનિયમ હજુ પણ આધુનિક EV પ્લેટફોર્મની થર્મલ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે.

આખરે, થર્મલ પર્ફોર્મન્સ ફાયદો હજુ પણ તાંબા તરફ ઝુકાવ રાખે છે, ખાસ કરીને માંજગ્યા-મર્યાદિત, ઉચ્ચ-ભાર વાતાવરણ.

વોલ્ટેજ ડ્રોપ અને પાવર લોસ

વોલ્ટેજ ડ્રોપ એ કેબલ સાથે વિદ્યુત સંભવિતતામાં ઘટાડો છે, અને તે સીધી અસર કરે છેસિસ્ટમ કાર્યક્ષમતા. તે ખાસ કરીને EV માં મહત્વપૂર્ણ છે જ્યાં દરેક વોટ રેન્જ અને પ્રદર્શન માટે ગણાય છે.

તાંબાની ઓછી પ્રતિકારકતા ખાતરી કરે છે:

  • અંતર પર ન્યૂનતમ વોલ્ટેજ ડ્રોપ

  • વધુ સારી વર્તમાન કાર્યક્ષમતા

  • ઓછી ઉર્જા નુકશાન, પરિણામે EV રેન્જમાં સુધારો

એલ્યુમિનિયમનો ઊંચો પ્રતિકાર વોલ્ટેજ ડ્રોપ વધારે છે, સિવાય કે કંડક્ટરનું કદ વધાર્યું હોય. આના બે પરિણામો છે:

  1. વધુ સામગ્રીનો ઉપયોગ, જે એલ્યુમિનિયમના ખર્ચ લાભને ઘટાડી શકે છે.

  2. મોટું કેબલ કદ, રૂટીંગ અને પેકેજિંગને વધુ પડકારજનક બનાવે છે.

સાથે સિસ્ટમો માટેઉચ્ચતમ વર્તમાન માંગ—જેમ કે ઝડપી ચાર્જિંગ, પુનર્જીવિત બ્રેકિંગ, અથવા આક્રમક પ્રવેગક — તાંબુ શ્રેષ્ઠ પાવર સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે.

તેમ છતાં, સુસંગત અને મધ્યમ કરંટ લોડ માટે (જેમ કે કોમ્યુટર EV માં બેટરી-ટુ-ઇન્વર્ટર રન), એલ્યુમિનિયમ યોગ્ય કદમાં પર્યાપ્ત કામગીરી કરી શકે છે.

ઇન્સ્યુલેશન અને આવરણ સુસંગતતા

ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલ્સને માત્ર સારા વાહક જ નહીં, પણમજબૂત ઇન્સ્યુલેશન અને જેકેટ સામગ્રીસામે રક્ષણ આપવા માટે:

  • ગરમીનું સંચય

  • ભેજ અને રસાયણો

  • યાંત્રિક ઘસારો

  • ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ટરફિયરન્સ (EMI)

કોપર અને એલ્યુમિનિયમ વાહકઅલગ રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરોતેમના થર્મલ વિસ્તરણ ગુણધર્મો, સપાટી ઓક્સાઇડ અને બંધન વર્તણૂકને કારણે ઇન્સ્યુલેશન સાથે.

તાંબુ:

  • સ્થિર, વાહક ઓક્સાઇડ બનાવે છે જે જોડાણોમાં દખલ કરતા નથી.

  • ઘણી ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી (દા.ત., ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિઓલેફિન્સ, સિલિકોન) સાથે સારી રીતે જોડાય છે.

  • પાતળા કેબલમાં વાપરી શકાય છે, જેનાથી જાડા જેકેટની જરૂરિયાત ઓછી થાય છે.

એલ્યુમિનિયમ:

  • સંપર્ક બિંદુઓ પર વિદ્યુત સાતત્યમાં દખલ કરી શકે તેવા બિન-વાહક ઓક્સાઇડ સ્તરનો વિકાસ કરે છે.

  • જરૂરી છેખાસ સપાટી સારવારઅથવા એન્ટી-ઓક્સિડેશન કોટિંગ્સ.

  • મોટા વાહક કદ અને નરમ સામગ્રીની રચનાને કારણે વધુ મજબૂત ઇન્સ્યુલેશનની જરૂર છે.

વધુમાં, એલ્યુમિનિયમની નરમાઈ તેને વધુ સંવેદનશીલ બનાવે છેશીત પ્રવાહદબાણ હેઠળ વિકૃતિ અથવા વિકૃતિ, તેથી યાંત્રિક તાણને ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી સાથે સમાધાન ન કરવા માટે જેકેટ સામગ્રી કાળજીપૂર્વક પસંદ કરવી જોઈએ.

શું ફાયદો? કોપર વધુ ઓફર કરે છેપ્લગ-એન્ડ-પ્લે સુસંગતતાહાલની ઇન્સ્યુલેશન ટેકનોલોજીઓ સાથે, જ્યારે એલ્યુમિનિયમની માંગ છેઅનુરૂપ ડિઝાઇન અને માન્યતાસિસ્ટમની વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે.

વાસ્તવિક દુનિયાના તણાવ હેઠળ ટકાઉપણું અને વિશ્વસનીયતા

કંપન, વાળવું અને યાંત્રિક થાક

ઇલેક્ટ્રિક વાહનો સતત યાંત્રિક તાણનો સામનો કરે છે:

  • રસ્તાના સ્પંદનો

  • ચેસિસ ફ્લેક્સ

  • થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચન

  • એસેમ્બલી-પ્રેરિત તણાવ અથવા સંકોચન

કેબલ્સને તિરાડ, તૂટવા અથવા ટૂંકા કર્યા વિના આ બળોને વળાંક આપવો, વાળવું અને શોષવું જોઈએ.

કોપરસ્વાભાવિક રીતે શ્રેષ્ઠ છે જ્યારે વાત આવે છે:

  • તાણ શક્તિ

  • થાક સામે પ્રતિકાર

  • વારંવાર ફ્લેક્સ ચક્ર હેઠળ ટકાઉપણું

તે કામગીરીમાં ઘટાડો થયા વિના ચુસ્ત વળાંકો, તીક્ષ્ણ રૂટીંગ પાથ અને સતત કંપનને સહન કરે છે. આ તેને આદર્શ બનાવે છેગતિશીલ એપ્લિકેશનો, જેમ કે મોટર-ટુ-ઇન્વર્ટર કેબલ અથવા મોબાઇલ ચાર્જિંગ પોર્ટ.

એલ્યુમિનિયમ, તેનાથી વિપરીત:

  • વધુ સંવેદનશીલ છેબરડ નિષ્ફળતાસમય જતાં તણાવ હેઠળ.

  • પીડાય છેઘસડવું— સતત ભાર હેઠળ ધીમે ધીમે વિકૃતિ.

  • જરૂરી છેકાળજીપૂર્વક ક્રિમિંગ અને મજબૂતીકરણથાક નિષ્ફળતા અટકાવવા માટે કનેક્શન પોઈન્ટ પર.

જોકે, તાજેતરની પ્રગતિઓસ્ટ્રેન્ડેડ એલ્યુમિનિયમ કંડક્ટર ડિઝાઇનઅનેપ્રબલિત સમાપ્તિ પદ્ધતિઓઆ નબળાઈઓને ઘટાડી રહ્યા છે, જે EV ની અંદર અર્ધ-કઠોર અથવા નિશ્ચિત-સ્થાપન ઝોન માટે એલ્યુમિનિયમને વધુ સક્ષમ બનાવે છે.

છતાં, ઉચ્ચ કંપનવાળા ભાગો અને ગતિશીલ ઝોન માટે—તાંબુ હજુ પણ સલામત વિકલ્પ છે..

કાટ પ્રતિકાર અને પર્યાવરણીય સંપર્ક

ઓટોમોટિવ વાતાવરણમાં કાટ લાગવો એ એક મુખ્ય ચિંતાનો વિષય છે. EV કેબલ ઘણીવાર નીચેનાના સંપર્કમાં આવે છે:

  • મીઠાનો છંટકાવ (ખાસ કરીને દરિયાકાંઠાના અથવા શિયાળાના પ્રદેશોમાં)

  • બેટરી રસાયણો

  • તેલ, ગ્રીસ અને રસ્તાની ધૂળ

  • ભેજ અને ઘનીકરણ

કોપર, રોગપ્રતિકારક ન હોવા છતાં, ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે અને a બનાવે છેરક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ સ્તરજે વાહકતાને અવરોધતું નથી. સુસંગત ટર્મિનલ્સ અને કનેક્ટર્સ સાથે ઉપયોગમાં લેવાતી વખતે તે ગેલ્વેનિક કાટનો પણ વધુ સારી રીતે સામનો કરે છે.

એલ્યુમિનિયમજોકે, છેખૂબ પ્રતિક્રિયાશીલતેનું ઓક્સાઇડ સ્તર બિન-વાહક છે અને તે કરી શકે છે:

  • સંપર્ક પ્રતિકાર વધારો

  • સાંધામાં વધુ ગરમ થવાનું કારણ બને છે

  • લાંબા ગાળાના ક્ષેત્ર ઉપયોગમાં નિષ્ફળતા તરફ દોરી જાય છે

આને ઘટાડવા માટે, એલ્યુમિનિયમ કેબલ્સને જરૂર છે:

  • ઓક્સાઇડ-પ્રતિરોધક ટર્મિનલ્સ

  • એન્ટી-ઓક્સિડેશન કોટિંગ્સ

  • ગેસ-ટાઈટ ક્રિમિંગ અથવા અલ્ટ્રાસોનિક વેલ્ડીંગ

આ વધારાના પગલાં ઉત્પાદન અને સેવામાં જટિલતા વધારે છે પરંતુ વિશ્વસનીય કામગીરી માટે જરૂરી છે.

ભેજવાળા, કાટ લાગતા અથવા દરિયાકાંઠાના વાતાવરણમાં, તાંબુનોંધપાત્ર દીર્ધાયુષ્ય લાભ.

લાંબા ગાળાની વૃદ્ધત્વ અને જાળવણીની જરૂરિયાતો

EV કેબલ ડિઝાઇનના સૌથી અવગણવામાં આવેલા પરંતુ મહત્વપૂર્ણ પાસાઓમાંનું એક છેવૃદ્ધત્વ વર્તનસમય જતાં.

કોપર કેબલ્સ:

  • ઓછામાં ઓછા ઘટાડા સાથે 15-20 વર્ષ સુધી કામગીરી જાળવી રાખો.

  • દ્રશ્ય નિરીક્ષણો ઉપરાંત ઓછી જાળવણીની જરૂર પડે છે.

  • સામાન્ય રીતે વધુ હોય છેનિષ્ફળ-સલામતથર્મલ અથવા ઇલેક્ટ્રિકલ ઓવરલોડ્સમાં.

એલ્યુમિનિયમ કેબલ્સ:

  • ક્રીપ, ઢીલું થવું અથવા ઓક્સિડેશન માટે ટર્મિનેશનનું સમયાંતરે નિરીક્ષણ કરવાની જરૂર પડી શકે છે.

  • થર્મલ સાયકલિંગમાં વધારો થવાને કારણે ઇન્સ્યુલેશન અખંડિતતા માટે દેખરેખ રાખવી આવશ્યક છે.

  • વધુ છેઇન્સ્ટોલેશન ભૂલો પ્રત્યે સંવેદનશીલ, જેમ કે અયોગ્ય ટોર્ક અથવા કનેક્ટર મેળ ખાતો નથી.

જ્યારે એલ્યુમિનિયમ હજુ પણ સધ્ધર રહી શકે છેનિયંત્રિત, ઓછા તણાવવાળા વાતાવરણ, તે હજુ સુધી તાંબા સાથે મેળ ખાતું નથીટર્નકી વિશ્વસનીયતા- એક મુખ્ય કારણમોટાભાગના OEM હજુ પણ મિશન-ક્રિટીકલ કેબલ પાથમાં કોપરને પસંદ કરે છે.

ખર્ચ વિશ્લેષણ: સામગ્રી, ઉત્પાદન અને જીવનચક્ર

કાચા માલના ભાવ અને બજારની અસ્થિરતા

EV હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલિંગમાં એલ્યુમિનિયમનો વિચાર કરવા પાછળનું સૌથી મોટું પ્રેરક કારણ એ છે કેનોંધપાત્ર રીતે ઓછો ખર્ચતાંબાની સરખામણીમાં. તાજેતરના વૈશ્વિક બજારના ડેટા મુજબ:

  • તાંબાના ભાવપ્રતિ મેટ્રિક ટન $8,000-$10,000 ની વચ્ચે વધઘટ થાય છે.

  • એલ્યુમિનિયમના ભાવપ્રતિ મેટ્રિક ટન $2,000-$2,500 ની રેન્જમાં રહેશે.

આનાથી લગભગ એલ્યુમિનિયમ બને છેવજન દ્વારા 70-80% સસ્તું, જે હજારો વાહનો સુધી પહોંચતી વખતે એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ બની જાય છે. 10-30 કિલોગ્રામ હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલની જરૂર હોય તેવી સામાન્ય EV માટે,કાચા માલના ખર્ચમાં વાહન દીઠ અનેક સો ડોલરની બચત થઈ શકે છે.

જોકે, આ લાભ સાથે કેટલીક ચેતવણીઓ પણ આવે છે:

  • એલ્યુમિનિયમને વધુ વોલ્યુમની જરૂર પડે છેસમાન વાહકતા માટે, જે વજન અને કિંમતના ફાયદાને આંશિક રીતે સરભર કરે છે.

  • ભાવમાં અસ્થિરતાબંને ધાતુઓને અસર કરે છે. તાંબુ ઊર્જા અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સની માંગથી વધુ પ્રભાવિત થાય છે, જ્યારે એલ્યુમિનિયમ ઊર્જા ખર્ચ અને ઔદ્યોગિક માંગ ચક્ર સાથે જોડાયેલું છે.

આ ચલો હોવા છતાં,એલ્યુમિનિયમ બજેટ-ફ્રેંડલી સામગ્રી રહે છે—એક પરિબળ જે વધુને વધુ આકર્ષિત કરે છેખર્ચ-સંવેદનશીલ EV સેગમેન્ટ્સજેમ કે એન્ટ્રી-લેવલ કાર, ઇલેક્ટ્રિક ડિલિવરી વાન અને બજેટ-ફ્રેંડલી હાઇબ્રિડ.

પ્રક્રિયા અને સમાપ્તિ વચ્ચેનો તફાવત

જ્યારે એલ્યુમિનિયમ કાચા માલના ભાવમાં જીતી શકે છે, તે રજૂ કરે છેવધારાના ઉત્પાદન પડકારોજે એકંદર ખર્ચ-લાભ સમીકરણને અસર કરે છે:

  • સપાટીની સારવારસ્થિર વાહકતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઘણીવાર જરૂરી હોય છે.

  • વધુ ચોક્કસ સમાપ્તિ પદ્ધતિઓ(દા.ત., અલ્ટ્રાસોનિક વેલ્ડીંગ, ખાસ રચાયેલ ક્રિમ્પ્સ) એલ્યુમિનિયમના કુદરતી ઓક્સાઇડ અવરોધને દૂર કરવા માટે જરૂરી છે.

  • સ્ટ્રેન્ડેડ કંડક્ટર રૂપરેખાંકનોપસંદ કરવામાં આવે છે, જે પ્રક્રિયા જટિલતામાં વધારો કરે છે.

તેનાથી વિપરીત, કોપર પ્રક્રિયા કરવા અને સમાપ્ત કરવા માટે સરળ છેપ્રમાણિત ઓટોમોટિવ પદ્ધતિઓ. તેને ખાસ સપાટીની સારવારની જરૂર નથી અને સામાન્ય રીતેવધુ ક્ષમાશીલક્રિમિંગ ફોર્સ, ગોઠવણી, અથવા પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર.

પરિણામ? એલ્યુમિનિયમ પ્રતિ કિલોગ્રામ સસ્તું થઈ શકે છે, પરંતુ તાંબુ કદાચપ્રતિ ઇન્સ્ટોલેશન વધુ ખર્ચ-કાર્યક્ષમ—ખાસ કરીને જ્યારે તમે આ બાબતો ધ્યાનમાં લો:

  • મજૂરી ખર્ચ

  • ટૂલિંગ

  • તાલીમ

  • એસેમ્બલી દરમિયાન નિષ્ફળતાનું જોખમ

આ સમજાવે છે કે શા માટે ઘણા ઓટોમેકર્સઉચ્ચ-જટિલતા સ્થાપનો માટે તાંબાનો ઉપયોગ કરો(જેમ કે ચુસ્ત એન્જિન બે અથવા ગતિશીલ ભાગો), અનેલાંબા, સીધા દોડ માટે એલ્યુમિનિયમ(જેમ કે બેટરી-ટુ-ઇન્વર્ટર લિંક્સ).

વાહનના જીવનકાળ દરમિયાન માલિકીનો કુલ ખર્ચ

તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ વચ્ચે પસંદગી કરતી વખતે, ભવિષ્યવાદી ઇજનેરો અને પ્રાપ્તિ ટીમો મૂલ્યાંકન કરે છેમાલિકીની કુલ કિંમત (TCO)આમાં શામેલ છે:

  • પ્રારંભિક સામગ્રી અને ઉત્પાદન ખર્ચ

  • સ્થાપન અને મજૂરી

  • જાળવણી અને સંભવિત સમારકામ

  • વાહનના પ્રદર્શન પર અસર (દા.ત., વજનમાં બચત અથવા વીજળીનું નુકસાન)

  • જીવનના અંતે રિસાયક્લેબલિબિલિટી અને સામગ્રી પુનઃપ્રાપ્તિ

અહીં એક સરળ TCO સરખામણી છે:

પરિબળ કોપર એલ્યુમિનિયમ
કાચા માલનો ખર્ચ ઉચ્ચ નીચું
પ્રક્રિયા અને સમાપ્તિ સરળ અને પ્રમાણિત જટિલ અને સંવેદનશીલ
સ્થાપનની જટિલતા નીચું મધ્યમ
સિસ્ટમ કાર્યક્ષમતા ઉચ્ચ (નીચલા વોલ્ટેજ ડ્રોપ) મધ્યમ (કદ વધારવાની જરૂર છે)
વજન ભારે પ્રકાશ
સમય જતાં જાળવણી ન્યૂનતમ દેખરેખ જરૂરી છે
રિસાયક્લેબિલિટી મૂલ્ય ઉચ્ચ મધ્યમ

સારમાં,વિશ્વસનીયતા અને લાંબા ગાળાના પ્રદર્શન પર તાંબુ જીતે છે, જ્યારેએલ્યુમિનિયમ પ્રારંભિક ખર્ચ અને વજન બચતમાં જીતે છેબેમાંથી પસંદગી કરવાનો સમાવેશ થાય છેટૂંકા ગાળાની બચતને લાંબા ગાળાની સ્થિતિસ્થાપકતા સામે તોલવી.

વજન વિરુદ્ધ પ્રદર્શન ટ્રેડ-ઓફ

EV રેન્જ અને કાર્યક્ષમતા પર વજનની અસર

ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં, વજન એ શ્રેણી છે. દરેક વધારાના કિલોગ્રામ દળને ખસેડવા માટે વધુ ઊર્જાની જરૂર પડે છે, જે નીચેનાને અસર કરે છે:

  • બેટરી વપરાશ

  • પ્રવેગક

  • બ્રેકિંગ કામગીરી

  • ટાયર અને સસ્પેન્શનનો ઘસારો

ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલ્સ આ માટે જવાબદાર હોઈ શકે છે૫ થી ૩૦ કિગ્રાવાહનના વર્ગ અને બેટરી આર્કિટેક્ચર પર આધાર રાખીને. તાંબાથી એલ્યુમિનિયમ તરફ સ્થળાંતર કરવાથી આ ઘટાડી શકાય છે૩૦-૫૦%, જેનો અનુવાદ થાય છે:

  • ૨-૧૦ કિલો બચત, કેબલ લેઆઉટ પર આધાર રાખીને

  • ડ્રાઇવિંગ રેન્જમાં 1-2% સુધીનો સુધારો

  • પુનર્જીવિત બ્રેકિંગ અને પ્રવેગકમાં ઉર્જા કાર્યક્ષમતામાં વધારો

આ નાનું લાગે છે, પરંતુ EV વિશ્વમાં, દરેક કિલોમીટર મહત્વપૂર્ણ છે. ઓટોમેકર્સ સતત શોધી રહ્યા છેસીમાંત લાભકાર્યક્ષમતામાં - અને હળવા વજનના એલ્યુમિનિયમ કેબલ તેમને પ્રાપ્ત કરવા માટે એક સાબિત પદ્ધતિ છે.

ઉદાહરણ તરીકે, કુલ વાહન વજન ઘટાડીને૧૦ કિલોઉમેરી શકો છો૧-૨ કિમી રેન્જ—શહેરી EV અને ડિલિવરી ફ્લીટ માટે એક અર્થપૂર્ણ તફાવત.

હળવા એલ્યુમિનિયમ વાહન ડિઝાઇનને કેવી રીતે અસર કરે છે

હળવા એલ્યુમિનિયમ કેબલના ફાયદા ફક્ત ઊર્જા બચતથી આગળ વધે છે. તેઓ આને સક્ષમ કરે છે:

  • વધુ લવચીક બેટરી પેક લેઆઉટપાતળા ફ્લોર પ્રોફાઇલ્સને કારણે.

  • સસ્પેન્શન સિસ્ટમ્સ પરનો ભાર ઓછો થયો, નરમ ટ્યુનિંગ અથવા નાના ઘટકો માટે પરવાનગી આપે છે.

  • સુધારેલ વજન વિતરણ, જે હેન્ડલિંગ અને સ્થિરતા વધારે છે.

  • લોઅર ગ્રોસ વ્હીકલ વેઇટ રેટિંગ (GVWR), વાહનોને નિયમનકારી વજન મર્યાદામાં રહેવામાં મદદ કરે છે.

વાણિજ્યિક વાહનો માટે, ખાસ કરીને ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક અને વાન માટે,આંતરિક વાયરિંગ પર બચાવેલા દરેક કિલોગ્રામને પેલોડમાં ફરીથી ફાળવી શકાય છે, કાર્યકારી કાર્યક્ષમતા અને નફાકારકતામાં વધારો.

સ્પોર્ટ્સ ઇવીમાં,વજન બચાવવાથી 0-60 પ્રવેગકમાં સુધારો થઈ શકે છે, કોર્નરિંગ, અને એકંદર ડ્રાઇવિંગ અનુભવ.

શું વાહકતાનો વેપાર કરવો યોગ્ય છે?

આ તાંબુ વિરુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ ચર્ચાનો મુખ્ય મુદ્દો છે.

એલ્યુમિનિયમની વાહકતા માત્રતાંબા કરતાં 61%, તેથી કોપરના પ્રદર્શન સાથે મેળ ખાવા માટે,તમારે ૧.૬-૧.૮ ગણા મોટા ક્રોસ-સેક્શનની જરૂર છે. એનો અર્થ એ થાય કે:

  • જાડા કેબલ્સ, જેને રૂટ કરવો મુશ્કેલ હોઈ શકે છે

  • વધુ જેકેટ સામગ્રી, વધતી જતી કિંમત અને જટિલતા

  • મોટા ટર્મિનલ ડિઝાઇન, ખાસ કનેક્ટર્સની જરૂર છે

જોકે, જો ડિઝાઇન આ ટ્રેડ-ઓફ્સને સમાવી શકે, તો એલ્યુમિનિયમ કરી શકે છેઓછા વજન અને ખર્ચે તુલનાત્મક કામગીરી પ્રદાન કરે છે.

નિર્ણય આના પર આધાર રાખે છે:

  • જગ્યાની મર્યાદાઓ

  • વર્તમાન સ્તરો

  • થર્મલ ડિસીપેશન જરૂરિયાતો

  • વાહન સેગમેન્ટ (લક્ઝરી, ઇકોનોમી, કોમર્શિયલ)

સારમાં:જો તમે લક્ઝરી સેડાન કે સ્પોર્ટ્સ કાર બનાવી રહ્યા છો - તો પણ તાંબુનું શાસન ચાલે છે. પણ જો તમે શહેરી ડિલિવરી વાન અથવા મિડ-રેન્જ ક્રોસઓવરનું વાયરિંગ કરી રહ્યા છો તો—એલ્યુમિનિયમ વધુ સારી શરત હોઈ શકે છે..

ઇન્સ્ટોલેશન અને ડિઝાઇન સુગમતા

રૂટિંગ અને બેન્ડિંગ ત્રિજ્યાની સરળતા

વાહન ડિઝાઇનર્સ અને એસેમ્બલી ટેકનિશિયન માટે સૌથી વ્યવહારુ ચિંતાઓમાંની એક છેકેબલ કેટલી સરળતાથી રૂટ કરી શકાય છેવાહનના આર્કિટેક્ચર દ્વારા. જગ્યા ઘણીવાર અત્યંત મર્યાદિત હોય છે - ખાસ કરીને બેટરી ટનલ, ફાયરવોલ પેસેજ અને મોટર કમ્પાર્ટમેન્ટમાં.

કોપરઅહીં ઘણા સ્પષ્ટ ફાયદા છે:

  • શ્રેષ્ઠ લવચીકતા અને લવચીકતા, ફ્રેક્ચર અથવા થાકના જોખમ વિના ચુસ્ત વળાંકોને મંજૂરી આપે છે.

  • નાના ક્રોસ-સેક્શન, જે સાંકડા નળીઓ અને કનેક્ટર્સમાંથી પસાર થવામાં સરળ છે.

  • સુસંગત યાંત્રિક ગુણધર્મો, ઉત્પાદન દરમિયાન તેને પૂર્વ-આકાર આપવાનું અથવા સ્થિતિમાં ઠીક કરવાનું સરળ બનાવે છે.

કોપર કેબલ સામાન્ય રીતે a ને ટેકો આપે છેકડક લઘુત્તમ વળાંક ત્રિજ્યા, જે જગ્યાના વધુ કાર્યક્ષમ ઉપયોગ માટે પરવાનગી આપે છે - કોમ્પેક્ટ EV પ્લેટફોર્મ અથવા બેટરી ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (BEV) માં એક મુખ્ય ફાયદો જ્યાં કેબિન અને કાર્ગો જગ્યા મહત્તમ કરવી જરૂરી છે.

એલ્યુમિનિયમબીજી બાજુ, છે:

  • સમકક્ષ વર્તમાન ક્ષમતા પર વધુ કઠોરમોટા વ્યાસની જરૂરિયાતને કારણે.

  • બેન્ડિંગ સ્ટ્રેસ પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલ, માઇક્રો-ફ્રેક્ચર અથવા લાંબા ગાળાના થાકનું જોખમ વધે છે.

  • સાધનો વાળવામાં ભારે અને પહેલાથી બનાવવા મુશ્કેલ, ખાસ કરીને સ્વચાલિત સ્થાપનોમાં.

છતાં, કાળજીપૂર્વક ઇજનેરી સાથે - જેમ કેમલ્ટી-સ્ટ્રેન્ડેડ એલ્યુમિનિયમ કંડક્ટરઅથવા હાઇબ્રિડ રૂપરેખાંકનો - એલ્યુમિનિયમ કેબલને જટિલ લેઆઉટ માટે અનુકૂળ કરી શકાય છે. જો કે, આ ઘણીવાર ડિઝાઇન સમય અને જટિલતા ઉમેરે છે.

કનેક્ટર ટેકનોલોજી અને જોડાવાની તકનીકો

EV એસેમ્બલીમાં હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલને ટર્મિનલ, બસબાર અથવા અન્ય કંડક્ટર સાથે જોડવા એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ સલામતી પગલાંઓમાંનું એક છે. નબળા જોડાણો નીચેના પરિણામો લાવી શકે છે:

  • ગરમીનું સંચય

  • ઇલેક્ટ્રિકલ આર્સીંગ

  • સંપર્ક પ્રતિકારમાં વધારો

  • અકાળ સિસ્ટમ નિષ્ફળતા

તાંબાની વાહકતા અને સ્થિર સપાટી રસાયણશાસ્ત્રતેને વિવિધ પ્રકારની કનેક્શન તકનીકો માટે અત્યંત અનુકૂળ બનાવો:

  • ક્રિમિંગ

  • સોલ્ડરિંગ

  • અલ્ટ્રાસોનિક વેલ્ડીંગ

  • બોલ્ટેડ અથવા પ્રેસ-ફિટ ટર્મિનલ્સ

તે રચાય છેઓછા પ્રતિકારક, ટકાઉ સાંધાજટિલ સપાટીની તૈયારીની જરૂર વગર. મોટાભાગના પ્રમાણભૂત EV કેબલ કનેક્ટર્સ કોપર માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે, જે એસેમ્બલીને સરળ બનાવે છે.

એલ્યુમિનિયમ, તેના ઓક્સાઇડ સ્તર અને નરમાઈને કારણે, જરૂરી છે:

  • વિશિષ્ટ સમાપ્તિઓ, ઘણીવાર ગેસ-ટાઈટ ક્રિમિંગ અથવા સપાટી એચિંગ સાથે

  • મોટા અથવા અલગ આકારના ટર્મિનલ્સ, જાડા કેબલ વ્યાસને કારણે

  • સીલંટ અથવા કાટ અવરોધકોખાસ કરીને ભેજવાળા વાતાવરણમાં

આ એલ્યુમિનિયમ બનાવે છેઓછું પ્લગ-એન્ડ-પ્લેઅને એકીકરણ દરમિયાન વધારાના એન્જિનિયરિંગ માન્યતાની માંગ કરે છે. જો કે, કેટલાક ટાયર 1 સપ્લાયર્સ હવે ઓફર કરે છેએલ્યુમિનિયમ-ઓપ્ટિમાઇઝ્ડ કનેક્ટર્સ, ઉત્પાદનક્ષમતામાં અંતર ઘટાડવું.

એસેમ્બલી લાઇન કાર્યક્ષમતા પર અસર

ઉત્પાદનના દૃષ્ટિકોણથી,કેબલ ઇન્સ્ટોલેશનમાં ખર્ચાતી દરેક વધારાની સેકન્ડવાહન થ્રુપુટ, મજૂર ખર્ચ અને એકંદર એસેમ્બલી લાઇન કાર્યક્ષમતાને અસર કરે છે. પરિબળો જેમ કે:

  • કેબલ લવચીકતા

  • સમાપ્તિની સરળતા

  • સાધન સુસંગતતા

  • પુનરાવર્તિતતા અને નિષ્ફળતા દર

…સામગ્રીની પસંદગીમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે.

કોપર કેબલ, હેન્ડલ કરવા અને સમાપ્ત કરવા માટે સરળ હોવાથી, મંજૂરી આપો:

  • ઝડપી ઇન્સ્ટોલેશન સમય

  • ઓછી તાલીમ અને ઓછી ભૂલો

  • યુનિટમાં ઉચ્ચ પુનરાવર્તિતતા

એલ્યુમિનિયમ કેબલ્સ, જ્યારે હલકું અને સસ્તું છે, તેની જરૂર છે:

  • હેન્ડલિંગ અને ક્રિમિંગ દરમિયાન વધારાની કાળજી

  • કસ્ટમાઇઝ્ડ ટૂલિંગ અથવા ઓપરેટર તકનીકો

  • જટિલ એસેમ્બલીમાં લાંબો ઇન્સ્ટોલેશન સમય

OEM અને સપ્લાયર્સે એલ્યુમિનિયમની સામગ્રી ખર્ચ બચત છે કે કેમ તેનું મૂલ્યાંકન કરવું જોઈએઉત્પાદન ફ્લોર પર વધેલી જટિલતા અને સમય કરતાં વધુ. સરળ અથવા પુનરાવર્તિત કેબલ લેઆઉટ માટે (જેમ કે EV બસો અથવા પ્રમાણભૂત બેટરી પેકમાં), એલ્યુમિનિયમ સંપૂર્ણપણે વ્યવહારુ હોઈ શકે છે. પરંતુ ઉચ્ચ-વોલ્યુમ, જટિલ EV માટે,તાંબુ સામાન્ય રીતે ઉત્પાદકતામાં જીત મેળવે છે.

ઉદ્યોગ ધોરણો અને પાલન

HV કેબલ્સ માટે ISO, SAE અને LV ધોરણો

ઓટોમોટિવ સિસ્ટમ્સમાં સલામતી અને આંતર-કાર્યક્ષમતા મહત્વપૂર્ણ છે. તેથી જ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કેબલ્સ - સામગ્રીને ધ્યાનમાં લીધા વિના - પાલન કરવું આવશ્યક છેકડક ઉદ્યોગ ધોરણોમાટે:

  • વિદ્યુત કામગીરી

  • આગ પ્રતિકાર

  • યાંત્રિક ટકાઉપણું

  • પર્યાવરણીય મજબૂતાઈ

મુખ્ય ધોરણોમાં શામેલ છે:

  • ISO 6722 અને ISO 19642: રસ્તા પરના વાહનો માટે ઇલેક્ટ્રિકલ કેબલ્સને ઢાંકી દો, જેમાં ઇન્સ્યુલેશન જાડાઈ, વોલ્ટેજ રેટિંગ, તાપમાન પ્રતિકાર અને ફ્લેક્સરલ થાકનો સમાવેશ થાય છે.

  • SAE J1654 અને SAE J1128: ઓટોમોટિવ એપ્લિકેશન્સમાં ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ અને ઓછા-વોલ્ટેજ પ્રાથમિક કેબલ માટે સ્પષ્ટીકરણો વ્યાખ્યાયિત કરો.

  • LV216 અને LV112: ઇલેક્ટ્રિક અને હાઇબ્રિડ વાહનોમાં હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલ સિસ્ટમ્સ માટે જર્મન ધોરણો, જે ઇલેક્ટ્રિકલ પરીક્ષણથી લઈને EMI શિલ્ડિંગ સુધી બધું આવરી લે છે.

કોપર અને એલ્યુમિનિયમ કેબલ બંને આ ધોરણોને પૂર્ણ કરી શકે છે - પરંતુએલ્યુમિનિયમ-આધારિત ડિઝાઇનને ઘણીવાર વધારાના માન્યતામાંથી પસાર થવું પડે છે, ખાસ કરીને ટર્મિનેશન સ્ટ્રેન્થ અને લાંબા ગાળાના થાક માટે.

કોપર વિરુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ માટે નિયમનકારી વિચારણાઓ

વિશ્વભરમાં, વાહન સલામતી સત્તાવાળાઓ અને નિયમનકારો વધુને વધુ આના પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી રહ્યા છે:

  • થર્મલ રનઅવે જોખમ

  • વાયરિંગ દ્વારા આગનો ફેલાવો

  • બર્નિંગ ઇન્સ્યુલેશનમાંથી ઝેરી ગેસનું ઉત્સર્જન

  • ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમ્સની ક્રેશ ટકી રહેવાની ક્ષમતા

કોપર કેબલ, તેમની સ્થિર વાહકતા અને શ્રેષ્ઠ ગરમી સંભાળને કારણે, વલણ ધરાવે છેનિયમનકારી અગ્નિ અને ઓવરલોડ પરીક્ષણોમાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે. બેટરી કનેક્ટર્સ અને પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ જેવા મહત્વપૂર્ણ ઝોન માટે તે ઘણીવાર ડિફોલ્ટ ભલામણ હોય છે.

જોકે, યોગ્ય ઇન્સ્યુલેશન અને કનેક્ટર ડિઝાઇન સાથે,એલ્યુમિનિયમ કેબલ પણ આ જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે, ખાસ કરીને ગૌણ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ પાથમાં. કેટલીક નિયમનકારી સંસ્થાઓ સ્વીકારવા લાગી છે કેસલામત વિકલ્પ તરીકે એલ્યુમિનિયમજ્યારે યોગ્ય રીતે એન્જિનિયર્ડ કરવામાં આવે, તો પૂરી પાડવામાં આવે કે:

  • ઓક્સિડેશનના જોખમો ઓછા થાય છે

  • યાંત્રિક મજબૂતીકરણનો ઉપયોગ થાય છે

  • થર્મલ ડિરેટિંગ લાગુ કરવામાં આવે છે

વૈશ્વિક પ્રમાણપત્ર (EU, US, ચીન) મેળવવા માંગતા OEM માટે, તાંબુ રહે છેઓછામાં ઓછા પ્રતિકારનો માર્ગ—પરંતુ માન્યતા ડેટામાં સુધારો થતાં એલ્યુમિનિયમ પોઝિશન મેળવી રહ્યું છે.

સલામતી પરીક્ષણ અને લાયકાત પ્રોટોકોલ

કોઈપણ કેબલ ઉત્પાદનમાં પ્રવેશતા પહેલા, તેને એકમાંથી પસાર થવું આવશ્યક છેલાયકાત પરીક્ષણોની બેટરી, સહિત:

  • થર્મલ શોક અને સાયકલિંગ

  • કંપન અને ફ્લેક્સ થાક

  • EMC શિલ્ડિંગ અસરકારકતા

  • શોર્ટ-સર્કિટ અને ઓવરલોડ સિમ્યુલેશન

  • કનેક્ટર પુલ-આઉટ અને ટોર્ક પ્રતિકાર

કોપર કેબલ વલણ ધરાવે છેઆ પરીક્ષણો ઓછામાં ઓછા ફેરફાર સાથે પાસ કરો, તેમના મજબૂત ભૌતિક અને વિદ્યુત ગુણધર્મોને કારણે.

બીજી બાજુ, એલ્યુમિનિયમ કેબલ માટે જરૂરી છેવધારાના યાંત્રિક સપોર્ટ અને પરીક્ષણ પ્રોટોકોલ, ખાસ કરીને સાંધા અને વળાંક પર. આ સમય-થી-માર્કેટને લંબાવી શકે છે સિવાય કે OEM પાસે પૂર્વ-લાયક એલ્યુમિનિયમ કેબલ એસેમ્બલી ભાગીદાર હોય.

કેટલાક OEM એ વિકસાવ્યું છેડ્યુઅલ-કન્ડક્ટર કેબલ પ્લેટફોર્મ, કોપર અને એલ્યુમિનિયમ બંને વિકલ્પોને સમાન પરીક્ષણ સ્યુટ પાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે - સંપૂર્ણ પુનઃમાન્યતા વિના સુગમતા પ્રદાન કરે છે.

EV પ્લેટફોર્મમાં એપ્લિકેશનો

બેટરી પેકથી ઇન્વર્ટર કનેક્શન્સ

EV માં સૌથી વધુ પાવર-સઘન માર્ગો પૈકી એક છેબેટરી પેક અને ઇન્વર્ટર વચ્ચેનું જોડાણ. આ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ લિંક સતત વર્તમાન ભાર, ઝડપી ક્ષણિક સ્પાઇક્સને નિયંત્રિત કરવી જોઈએ, અને ગરમી અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ બંનેનો પ્રતિકાર કરવો જોઈએ.

આ એપ્લિકેશનમાં,કોપર ઘણીવાર ડિફોલ્ટ પસંદગી હોય છેકારણે:

  • શ્રેષ્ઠ વાહકતા, વોલ્ટેજ ડ્રોપ અને ગરમીના સંચયમાં ઘટાડો.

  • વધુ સારી શિલ્ડિંગ સુસંગતતા, ન્યૂનતમ EMI (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપ) સુનિશ્ચિત કરે છે.

  • કોમ્પેક્ટ રૂટીંગ, ચુસ્ત રીતે પેક્ડ અંડરબોડી બેટરી સિસ્ટમ્સમાં મહત્વપૂર્ણ.

જોકે, એવા વાહનો માટે જ્યાં વજન બચાવવાને કોમ્પેક્ટનેસ કરતાં વધુ પ્રાથમિકતા આપવામાં આવે છે - જેમ કેઇલેક્ટ્રિક બસો અથવા હેવી-ડ્યુટી ટ્રકો—ઇજનેરો વધુને વધુ શોધખોળ કરી રહ્યા છેએલ્યુમિનિયમઆ જોડાણો માટે. મોટા ક્રોસ-સેક્શન અને ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ ટર્મિનેશનનો ઉપયોગ કરીને, એલ્યુમિનિયમ કેબલ્સ તુલનાત્મક વર્તમાન-વહન કામગીરી પ્રદાન કરી શકે છેનોંધપાત્ર રીતે ઓછા વજન સાથે.

આ ક્ષેત્રમાં એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ કરતી વખતે મુખ્ય બાબતોમાં શામેલ છે:

  • કસ્ટમ કનેક્ટર સિસ્ટમ્સ

  • મજબૂત કાટ વિરોધી પગલાં

  • વધારાના થર્મલ મોડેલિંગ અને રક્ષણ

મોટર અને ચાર્જિંગ સિસ્ટમ એકીકરણ

ઇલેક્ટ્રિક મોટર એ બીજું ક્ષેત્ર છે જ્યાં કેબલ સામગ્રીની પસંદગી મહત્વપૂર્ણ છે. આ કેબલ્સ:

  • ઉચ્ચ-કંપન ઝોનમાં કાર્ય કરો

  • ગતિ દરમિયાન વારંવાર વાળવાનો અનુભવ થવો

  • પ્રવેગક અને પુનર્જીવિત બ્રેકિંગ દરમિયાન ઉચ્ચ પ્રવાહ વહન કરો

આ માંગણીઓને કારણે,તાંબુ પસંદગીની સામગ્રી રહે છેમોટર કનેક્શન માટે. તે:

  • યાંત્રિક કઠિનતા

  • થાક સામે પ્રતિકાર

  • વારંવાર ફ્લેક્સિંગ હેઠળ સ્થિર કામગીરી

…તેને ગતિશીલ, ઉચ્ચ-તણાવવાળા વાતાવરણ માટે આદર્શ બનાવે છે.

માટેચાર્જિંગ સિસ્ટમ કનેક્શન્સ, ખાસ કરીને જેઓસ્થિર અથવા અર્ધ-મોબાઇલ ઝોન(જેમ કે ચાર્જિંગ પોર્ટ અથવા વોલ કનેક્ટર્સ), એલ્યુમિનિયમને આના કારણે ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે:

  • ઓછી હલનચલન અને યાંત્રિક તાણ

  • અપસાઇઝ્ડ કેબલ રૂટીંગ માટે વધુ સહિષ્ણુતા

  • ખર્ચ-સંવેદનશીલ સિસ્ટમ ડિઝાઇન (દા.ત., હોમ ચાર્જર)

આખરે,સ્થાપન વાતાવરણ અને ફરજ ચક્રકેબલની ગુણવત્તા નક્કી કરે છે કે કોપર કે એલ્યુમિનિયમ વધુ યોગ્ય છે.

હાઇબ્રિડ અને પ્યોર ઇવી ઉપયોગના કિસ્સાઓ

In હાઇબ્રિડ ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (HEVs)અનેપ્લગ-ઇન હાઇબ્રિડ (PHEVs), આંતરિક કમ્બશન એન્જિન અને બેટરી સિસ્ટમ બંનેની હાજરીને કારણે વજન એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે. અહીં,એલ્યુમિનિયમ કેબલ વજનના નોંધપાત્ર ફાયદા આપે છે, ખાસ કરીને આ માટે:

  • બેટરીથી ચાર્જર સુધીના માર્ગો

  • ચેસિસ-માઉન્ટેડ હાઇ-વોલ્ટેજ કનેક્શન્સ

  • ગૌણ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ લૂપ્સ (દા.ત., સહાયક ઇલેક્ટ્રિક હીટર, ઇલેક્ટ્રિક એર કન્ડીશનીંગ)

બીજી બાજુ, માંશુદ્ધ બેટરી ઇલેક્ટ્રિક વાહનો (BEVs)—ખાસ કરીને પ્રીમિયમ અથવા પર્ફોર્મન્સ મોડેલ્સ — OEMs તરફ ઝુકાવ રાખે છેતાંબુતેના માટે:

  • વિશ્વસનીયતા

  • ગરમી વ્યવસ્થાપન

  • ડિઝાઇનની સરળતા

તેમ છતાં, કેટલાક BEVs - ખાસ કરીને જેઓબજેટ અથવા ફ્લીટ સેગમેન્ટ્સ—હવે સમાવિષ્ટ થઈ રહ્યા છેહાઇબ્રિડ કોપર-એલ્યુમિનિયમ વ્યૂહરચનાઓ, ઉપયોગ કરીને:

  • ઉચ્ચ-ફ્લેક્સ ઝોનમાં તાંબુ

  • લાંબા, રેખીય વિભાગોમાં એલ્યુમિનિયમ

આ મિશ્ર-સામગ્રી અભિગમ સંતુલન જાળવવામાં મદદ કરે છેખર્ચ, કામગીરી અને સલામતી—યોગ્ય રીતે અમલમાં મુકવામાં આવે ત્યારે બંને દુનિયાનું શ્રેષ્ઠ પ્રદાન કરવું.

ટકાઉપણું અને રિસાયક્લિંગ બાબતો

કોપર માઇનિંગ વિરુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ ઉત્પાદનની પર્યાવરણીય અસર

ટકાઉપણું એ EV ઉદ્યોગનો મુખ્ય આધારસ્તંભ છે, અને કેબલ સામગ્રીની પસંદગી પર્યાવરણીય અસર પર સીધી અસર કરે છે.

તાંબાનું ખાણકામછે:

  • ઊર્જા-સઘન

  • નોંધપાત્ર સાથે સંકળાયેલમાટી અને પાણીનું પ્રદૂષણ

  • રાજકીય રીતે અસ્થિર પ્રદેશોમાં (દા.ત., ચિલી, કોંગો) ભારે કેન્દ્રિત

એલ્યુમિનિયમ ઉત્પાદન, ખાસ કરીને આધુનિક તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, આ હોઈ શકે છે:

  • પર્યાવરણને ઓછું નુકસાનકારક -જ્યારે નવીનીકરણીય વીજળી દ્વારા સંચાલિત થાય છે

  • માંથી બનાવેલબોક્સાઈટના વિપુલ સ્ત્રોતો

  • ભૌગોલિક રીતે વધુ વૈવિધ્યસભર, ભૂ-રાજકીય પુરવઠા શૃંખલાના જોખમો ઘટાડે છે

તેણે કહ્યું,પરંપરાગત એલ્યુમિનિયમ સ્મેલ્ટિંગ કાર્બન-સઘન છે, પરંતુ નવી પ્રગતિઓગ્રીન એલ્યુમિનિયમ ઉત્પાદન(દા.ત., હાઇડ્રો અથવા સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ) ઝડપથી તેના પદચિહ્નને ઘટાડી રહ્યા છે.

રિસાયક્લેબલિટી અને જીવનના અંતનું મૂલ્ય

તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ બંને ખૂબ જ રિસાયકલ કરી શકાય તેવા છે - પરંતુ તે આમાં અલગ પડે છે:

  • ઇન્સ્યુલેશનથી અલગ થવાની સરળતા

  • ભંગાર બજારોમાં આર્થિક મૂલ્ય

  • સંગ્રહ અને પુનઃપ્રક્રિયા માટે માળખાગત સુવિધાઓ

કોપરસ્ક્રેપ મૂલ્ય વધારે છે, જે તેને પુનઃપ્રાપ્તિ અને પુનઃઉપયોગ માટે વધુ આકર્ષક બનાવે છે. જોકે:

  • તેને વધુની જરૂર છેગંધવા અને શુદ્ધ કરવા માટેની ઊર્જા

  • ઓછી કિંમતના ઉત્પાદનોમાંથી પુનઃપ્રાપ્ત થવાની શક્યતા ઓછી હોઈ શકે છે

એલ્યુમિનિયમ, જોકે પુનર્વેચાણ મૂલ્ય ઓછું છે, વોલ્યુમ પર હેન્ડલ કરવું સરળ છે અનેમાત્ર 5% ઉર્જાની જરૂર પડે છેતેના પ્રાથમિક ઉત્પાદનની સરખામણીમાં રિસાયકલ કરવા માટે.

OEM અને કેબલ સપ્લાયર્સ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યુંચક્રાકાર અર્થતંત્ર વ્યૂહરચનાઓઘણીવાર એલ્યુમિનિયમનો વધુ વિચાર કરોસ્કેલેબલ અને કાર્યક્ષમબંધ-લૂપ રિસાયક્લિંગ સિસ્ટમ્સમાં.

પરિપત્ર અર્થતંત્ર અને સામગ્રી પુનઃપ્રાપ્તિ

જેમ જેમ EV ઉદ્યોગ પરિપક્વ થઈ રહ્યો છે, તેમ તેમ જીવનના અંતના વિચારણાઓ પ્રબળ બની રહ્યા છે. ઓટોમેકર્સ અને બેટરી રિસાયકલર્સ હવે એવી સિસ્ટમો વિકસાવી રહ્યા છે જે:

  • વાહન સામગ્રીને ટ્રેક કરો અને પુનઃપ્રાપ્ત કરો

  • વાહક ધાતુઓને અલગ કરો અને શુદ્ધ કરો

  • નવા વાહનો અથવા એપ્લિકેશનોમાં સામગ્રીનો ફરીથી ઉપયોગ કરો

એલ્યુમિનિયમ આ પ્રક્રિયા માટે સારી રીતે અનુકૂળ છે કારણ કે:

  • હલકો જથ્થાબંધ પરિવહન

  • સરળ પુનઃપ્રક્રિયા રસાયણશાસ્ત્ર

  • ઓટોમેટેડ ડિસએસેમ્બલી સિસ્ટમ્સ સાથે સુસંગતતા

તાંબુ, મૂલ્યવાન હોવા છતાં, વધુ વિશિષ્ટ હેન્ડલિંગની જરૂર છે અને તેઓછા સામાન્ય રીતે સંકલિતસુવ્યવસ્થિત ઓટોમોટિવ રિસાયક્લિંગ કાર્યક્રમોમાં - જોકે નવા ઉદ્યોગ સહયોગ સાથે આમાં સુધારો થઈ રહ્યો છે.

ભવિષ્યમાં વાહન પ્લેટફોર્મમાં ડિઝાઇન કરવામાં આવશે"ડિસેમ્બલી માટે ડિઝાઇન"સિદ્ધાંતો,ક્લોઝ્ડ-લૂપ રિસાયક્લિંગ મોડેલ્સમાં એલ્યુમિનિયમ કેબલ્સ મોટી ભૂમિકા ભજવી શકે છે.

કંડક્ટર ટેકનોલોજીમાં વલણો અને નવીનતાઓ

કો-એક્સ્ટ્રુડેડ અને ક્લેડ મટિરિયલ્સ (દા.ત., સીસીએ)

તાંબા અને એલ્યુમિનિયમ વચ્ચેના પ્રદર્શન તફાવતને દૂર કરવા માટે, ઇજનેરો અને ભૌતિક વૈજ્ઞાનિકો વિકાસ કરી રહ્યા છેહાઇબ્રિડ કંડક્ટર- સૌથી નોંધપાત્ર વ્યક્તિકોપર-ક્લેડ એલ્યુમિનિયમ (CCA).

CCA કેબલ્સ ભેગા કરે છેતાંબાની વાહકતા અને સપાટીની વિશ્વસનીયતાની સાથેએલ્યુમિનિયમના હલકા અને ખર્ચ-બચત ફાયદાઆ વાહક એલ્યુમિનિયમ કોર પર તાંબાના પાતળા સ્તરને જોડીને બનાવવામાં આવે છે.

CCA ના ફાયદાઓમાં શામેલ છે:

  • સુધારેલ વાહકતાશુદ્ધ એલ્યુમિનિયમ ઉપર

  • ઓક્સિડેશન સમસ્યાઓમાં ઘટાડોસંપર્ક બિંદુઓ પર

  • ઓછી કિંમત અને વજનઘન તાંબાની તુલનામાં

  • પ્રમાણભૂત ક્રિમિંગ અને વેલ્ડીંગ તકનીકો સાથે સારી સુસંગતતા.

CCA પહેલાથી જ ઉપયોગમાં છેઑડિઓ, સંદેશાવ્યવહાર, અને કેટલાક ઓટોમોટિવ વાયરિંગ, અને EV હાઇ-વોલ્ટેજ એપ્લિકેશનો માટે વધુને વધુ શોધખોળ કરવામાં આવી રહી છે. જો કે, તેની સફળતા આના પર નિર્ભર છે:

  • બંધન અખંડિતતા(ડિલેમિનેશન ટાળવા માટે)

  • સપાટી કોટિંગ ગુણવત્તા

  • ચોક્કસ થર્મલ મોડેલિંગભાર હેઠળ લાંબા સમય સુધી ટકી રહેવા માટે

જેમ જેમ ટેકનોલોજી સુધરે છે, તેમ તેમ CCA એક તરીકે ઉભરી શકે છેમધ્યમ-ગ્રાઉન્ડ કંડક્ટર સોલ્યુશન, ખાસ કરીને ગૌણ EV સર્કિટમાં મધ્યમ-વર્તમાન એપ્લિકેશનો માટે.

અદ્યતન એલોય અને નેનોસ્ટ્રક્ચર્ડ કંડક્ટર

પરંપરાગત તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ ઉપરાંત, કેટલાક સંશોધકો અન્વેષણ કરી રહ્યા છેઆગામી પેઢીના વાહકઉન્નત વિદ્યુત, થર્મલ અને યાંત્રિક ગુણધર્મો સાથે:

  • એલ્યુમિનિયમ એલોયસુધારેલી શક્તિ અને વાહકતા સાથે (દા.ત., 8000-શ્રેણીના વાહક)

  • નેનોસ્ટ્રક્ચર્ડ કોપર, વધેલી કરંટ વહન ક્ષમતા અને ઓછું વજન ઓફર કરે છે

  • ગ્રાફીન-ઇન્ફ્યુઝ્ડ પોલિમર્સ, હજુ પણ પ્રારંભિક સંશોધન અને વિકાસમાં છે પરંતુ આશાસ્પદ અલ્ટ્રા-લાઇટવેઇટ વહન

આ સામગ્રીનો હેતુ આટલું પહોંચાડવાનો છે:

  • પાવર સાથે સમાધાન કર્યા વિના કેબલ વ્યાસ ઘટાડ્યો

  • ઝડપી-ચાર્જિંગ સિસ્ટમ્સ માટે વધુ થર્મલ સ્થિરતા

  • ગતિશીલ કેબલ પાથ માટે સુધારેલ ફ્લેક્સરલ લાઇફ

ખર્ચ અને સ્કેલિંગ પડકારોને કારણે હજુ સુધી EV એપ્લિકેશન્સમાં મુખ્ય પ્રવાહમાં ન હોવા છતાં, આ સામગ્રીઓટોમોટિવ કેબલ ડિઝાઇનના ભવિષ્યનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે- ખાસ કરીને જ્યારે વીજળીની માંગ અને કોમ્પેક્ટ પેકેજિંગની જરૂરિયાતો વધતી જાય છે.

ભવિષ્યનું ભવિષ્ય: હળવા, સુરક્ષિત, સ્માર્ટ EV કેબલ્સ

આગળ જોતાં, EV કેબલ્સની આગામી પેઢી આ પ્રમાણે હશે:

  • વધુ સ્માર્ટ, તાપમાન, પ્રવાહ અને યાંત્રિક તાણનું નિરીક્ષણ કરવા માટે સંકલિત સેન્સર સાથે

  • સુરક્ષિત, સ્વ-બુઝાવવાની અને હેલોજન-મુક્ત ઇન્સ્યુલેશન સાથે

  • હળવું, ભૌતિક નવીનતાઓ અને ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ રૂટીંગ દ્વારા

  • વધુ મોડ્યુલર, લવચીક EV પ્લેટફોર્મ પર ઝડપી, પ્લગ-એન્ડ-પ્લે એસેમ્બલી માટે રચાયેલ છે

આ ઉત્ક્રાંતિમાં, તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ હજુ પણ પ્રભુત્વ ધરાવશે, પરંતુ તેઓ રહેશેજોડાયા અને ઉન્નતઅદ્યતન હાઇબ્રિડ ડિઝાઇન, સ્માર્ટ મટિરિયલ્સ અને ડેટા-ઇન્ટિગ્રેટેડ વાયરિંગ સિસ્ટમ્સ દ્વારા.

ઓટોમેકર્સ ફક્ત વાહકતાના આધારે જ નહીં, પણ આના પર પણ કેબલ સામગ્રી પસંદ કરશે:

  • વાહનનો હેતુ (પ્રદર્શન વિરુદ્ધ અર્થતંત્ર)

  • જીવનચક્ર ટકાઉપણું લક્ષ્યો

  • રિસાયક્લેબિલિટી અને નિયમનકારી પાલન માટે ડિઝાઇન

આ ગતિશીલ લેન્ડસ્કેપ EV વિકાસકર્તાઓ માટે આવશ્યક બનાવે છેચપળ અને ડેટા-આધારિત રહોતેમની સામગ્રી પસંદગીઓમાં, ખાતરી કરો કે તેઓ વર્તમાન માંગણીઓ અને ભવિષ્યના રોડમેપ બંને સાથે સુસંગત છે.

નિષ્ણાત અને OEM દ્રષ્ટિકોણ

પ્રદર્શન ટ્રેડ-ઓફ વિશે એન્જિનિયરો શું કહે છે

EV એન્જિનિયરો સાથેના ઇન્ટરવ્યુ અને સર્વેક્ષણો એક સૂક્ષ્મ દ્રષ્ટિકોણ દર્શાવે છે:

  • તાંબુ વિશ્વસનીય છે: ઇજનેરો તેના સાતત્યપૂર્ણ પ્રદર્શન, એકીકરણની સરળતા અને સાબિત ટ્રેક રેકોર્ડનો ઉલ્લેખ કરે છે.

  • એલ્યુમિનિયમ વ્યૂહાત્મક છે: ખાસ કરીને લાંબા કેબલ રન, બજેટ-સભાન બિલ્ડ્સ અને કોમર્શિયલ EV માં પસંદ કરવામાં આવે છે.

  • CCA આશાસ્પદ છે: સંભવિત "બંને જગતના શ્રેષ્ઠ" તરીકે જોવામાં આવે છે, જોકે ઘણા લોકો હજુ પણ લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતાનું મૂલ્યાંકન કરી રહ્યા છે.

મોટાભાગના ઇજનેરો સંમત થાય છે:શ્રેષ્ઠ સામગ્રી એપ્લિકેશન પર આધાર રાખે છે, અનેકોઈ એક જ જવાબ નથીઅસ્તિત્વમાં છે.

પ્રદેશ અને વાહન વર્ગ દ્વારા OEM પસંદગીઓ

પ્રાદેશિક પસંદગીઓ સામગ્રીના ઉપયોગને પ્રભાવિત કરે છે:

  • યુરોપ: રિસાયક્લેબિલિટી અને અગ્નિ સલામતીને પ્રાથમિકતા આપે છે - પ્રીમિયમ વાહનોમાં તાંબા અને હળવા વાન અથવા ઇકોનોમી કારમાં એલ્યુમિનિયમને પ્રાધાન્ય આપે છે.

  • ઉત્તર અમેરિકા: પ્રદર્શન-કેન્દ્રિત સેગમેન્ટ્સ (જેમ કે ઇલેક્ટ્રિક પિકઅપ્સ અને SUV) મજબૂતાઈ માટે કોપર તરફ ઝુકાવ રાખે છે.

  • એશિયા: ખાસ કરીને ચીને, ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડવા અને બજાર પહોંચ સુધારવા માટે બજેટ EV માં એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ કર્યો છે.

વાહન વર્ગની દ્રષ્ટિએ:

  • લક્ઝરી ઇવી: મુખ્યત્વે તાંબુ

  • કોમ્પેક્ટ અને શહેરી EVs: એલ્યુમિનિયમનો વધતો ઉપયોગ

  • વાણિજ્યિક અને ફ્લીટ EVs: એલ્યુમિનિયમના વધતા ઉપયોગ સાથે મિશ્ર વ્યૂહરચનાઓ

આ વિવિધતા પ્રતિબિંબિત કરે છેEV કેબલ સામગ્રી પસંદગીની બહુ-ચલ પ્રકૃતિ, ખર્ચ, નીતિ, ગ્રાહક અપેક્ષાઓ અને ઉત્પાદન પરિપક્વતા દ્વારા આકાર પામેલ.

બજાર ડેટા અને દત્તક વલણો

તાજેતરના ડેટા સૂચવે છે:

  • તાંબુ હજુ પણ પ્રભુત્વ ધરાવે છે, લગભગ 70-80% EV હાઇ-વોલ્ટેજ કેબલ એસેમ્બલીમાં વપરાય છે.

  • એલ્યુમિનિયમ વધી રહ્યું છે, ખાસ કરીને ચીન અને દક્ષિણપૂર્વ એશિયામાં, EV એપ્લિકેશન્સમાં 15% થી વધુના CAGR સાથે.

  • સીસીએ અને હાઇબ્રિડ કેબલ્સપાયલોટ અથવા પ્રી-કોમર્શિયલ તબક્કામાં છે પરંતુ ટાયર 1 સપ્લાયર્સ અને બેટરી OEM તરફથી રસ મેળવી રહ્યા છે.

જેમ જેમ કાચા માલના ભાવમાં વધઘટ થાય છે અને EV ડિઝાઇન બદલાય છે,ભૌતિક નિર્ણયો વધુ ગતિશીલ બનશે- મોડ્યુલારિટી અને અનુકૂલનક્ષમતા કેન્દ્ર સ્થાને રહીને.

નિષ્કર્ષ: યોગ્ય ઉપયોગ માટે યોગ્ય સામગ્રી પસંદ કરવી

ફાયદા અને ગેરફાયદાનો સારાંશ

માપદંડ કોપર એલ્યુમિનિયમ
વાહકતા ઉત્તમ મધ્યમ
વજન ભારે હલકો
કિંમત ખર્ચાળ પોષણક્ષમ
થર્મલ સ્થિરતા ઉચ્ચ મધ્યમ
સુગમતા સુપિરિયર મર્યાદિત
સમાપ્તિ સરળતા સરળ કાળજી જરૂરી છે
કાટ પ્રતિકાર ઉચ્ચ રક્ષણની જરૂર છે
રિસાયક્લેબિલિટી મૂલ્ય ખૂબ જ ઊંચી ઉચ્ચ
આદર્શ ઉપયોગ કેસ ઉચ્ચ-તાણ, ગતિશીલ ઝોન લાંબા, સ્થિર સ્થાપનો

ડિઝાઇન લક્ષ્યો સાથે સામગ્રીનું મેળ ખાવું

તાંબુ અને એલ્યુમિનિયમ વચ્ચે પસંદગી કરવી એ દ્વિસંગી નિર્ણય નથી - તે એક વ્યૂહાત્મક નિર્ણય છે. ઇજનેરોએ વજન કરવું જ જોઇએ:

  • કામગીરીની જરૂરિયાતો

  • વજન લક્ષ્યો

  • બજેટ મર્યાદાઓ

  • એસેમ્બલી જટિલતા

  • લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા

ક્યારેક, શ્રેષ્ઠ અભિગમ એ છે કેમિશ્રિત દ્રાવણ, જ્યાં સૌથી વધુ મહત્વનું છે ત્યાં તાંબુનો ઉપયોગ, અને જ્યાં તે સૌથી વધુ કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરે છે ત્યાં એલ્યુમિનિયમનો ઉપયોગ.

અંતિમ ચુકાદો: શું કોઈ સ્પષ્ટ વિજેતા છે?

કોઈ એક જ જવાબ નથી હોતો - પણ અહીં એક માર્ગદર્શક સિદ્ધાંત છે:

  • સલામતી-નિર્ણાયક, ઉચ્ચ-ફ્લેક્સ, ઉચ્ચ-પ્રવાહ ઝોન માટે તાંબુ પસંદ કરો.

  • લાંબા અંતર, વજન પ્રત્યે સંવેદનશીલ અથવા બજેટ-મર્યાદિત એપ્લિકેશનો માટે એલ્યુમિનિયમ પસંદ કરો.

જેમ જેમ ટેકનોલોજીઓ વિકસિત થશે અને હાઇબ્રિડ મટિરિયલ્સ પરિપક્વ થશે, તેમ તેમ રેખાઓ ઝાંખી થશે - પરંતુ હમણાં માટે, યોગ્ય પસંદગી તેના પર નિર્ભર છેતમારા EV ને શું કરવાની જરૂર છે, ક્યાં અને કેટલા સમય માટે.

પ્રશ્નો

પ્રશ્ન ૧: EV કેબલ્સમાં એલ્યુમિનિયમ શા માટે લોકપ્રિય બની રહ્યું છે?
એલ્યુમિનિયમ વજન અને ખર્ચમાં નોંધપાત્ર બચત આપે છે. યોગ્ય એન્જિનિયરિંગ સાથે, તે ઘણી EV એપ્લિકેશનોની કામગીરીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે.

પ્રશ્ન 2: શું કોપર કેબલ હજુ પણ ઉચ્ચ-વર્તમાન એપ્લિકેશનો માટે વધુ સારા છે?
હા. કોપરની શ્રેષ્ઠ વાહકતા અને ગરમી પ્રતિકાર તેને મોટર્સ અને ફાસ્ટ ચાર્જર્સ જેવા ઉચ્ચ-પ્રવાહ, ઉચ્ચ-તાણવાળા વાતાવરણ માટે આદર્શ બનાવે છે.

પ્રશ્ન ૩: શું એલ્યુમિનિયમ તાંબાની સલામતી અને દીર્ધાયુષ્ય સાથે મેળ ખાઈ શકે છે?
તે સ્ટેટિક, લો-ફ્લેક્સ એપ્લિકેશન્સમાં કરી શકાય છે - ખાસ કરીને યોગ્ય ટર્મિનેશન, કોટિંગ્સ અને ઇન્સ્યુલેશન સાથે. જોકે, કોપર હજુ પણ ગતિશીલ ઝોનમાં શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન કરે છે.

પ્રશ્ન 4: એલ્યુમિનિયમથી વજનમાં થતી બચત EV શ્રેણીને કેવી રીતે અસર કરે છે?
હળવા કેબલ વાહનનું એકંદર વજન ઘટાડે છે, જેનાથી રેન્જમાં 1-2% સુધારો થાય છે. વાણિજ્યિક EV માં, આ વજનને પેલોડમાં ફરીથી ફાળવી શકાય છે.

પ્રશ્ન ૫: OEMs તેમના નવીનતમ EV પ્લેટફોર્મમાં શું વાપરી રહ્યા છે?
ઘણા OEMs હાઇબ્રિડ અભિગમનો ઉપયોગ કરે છે: ખર્ચ અને વજનને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે ક્રિટિકલ, હાઇ-સ્ટ્રેસ ઝોનમાં કોપર અને સેકન્ડરી કે લાંબા કેબલ રનમાં એલ્યુમિનિયમ.


પોસ્ટ સમય: જૂન-05-2025