李刘生-新能源汽车连接器关键材料应用与高可靠、轻量化需求.pdf

1、新能源汽车连接器关键材料应用新能源汽车连接器关键材料应用与高可靠、轻量化需求与高可靠、轻量化需求中航光电|新能源汽车事业部李刘生2023 年 9 月接触件弹性结构接触件弹性结构连接器对铜材的需求连接器对铜材的需求连接器中铜的应用连接器中铜的应用1 连接器中铜的应用3高压连接器单车用铜连接器中铜的应用约1050g约220g约75g4不同零件对铜的要求连接器中铜的应用200A连接器紫铜/黄铜：70 g锡青铜：30 g高导铜：10 g40A连接器紫铜/黄铜：4 g锡青铜：15 g高导铜：7 g5高压连接器设计目标连接器中铜的应用 小尺寸 轻量化 低成本6高压连接器设计目标连接器中铜的应用 铜代钢 钢

2、包铜 小尺寸 轻量化 低成本 铝代铜2 接触件弹性结构8接触件弹性结构宜宾小南门金沙江桥坍塌与武夷山公馆大桥垮塌事故9齐齐哈尔某中学体育馆坍塌事故接触件弹性结构10连接器弹性接触件的失效FSf接触件弹性结构承力梁F非承力梁 非承力梁的接触件失效形式是什么呢？承力梁的失效是断裂11力学的设计要求接触件弹性结构33LEISF 力学设计的要求加长梁 接触件在弹性区间内工作 位移有波动 S 时，力变化F 越小越好，减小刚度SL12电阻的设计要求接触件弹性结构12121210VSSlnSSSSS1LdxxLRL非等截面的体积电阻采用积分的方式计算，如长度为L，截面从S1均匀变化至S2（S1S2）的导体的

3、体积电阻如下：电阻设计的要求减短梁 小型化的要求减短梁13实际的设计弹塑性变形接触件弹性结构14连接器弹性接触件的失效SS SS接触件弹性结构插 拔 次 数FF 接触件始终是在高应力水平下使用的。3 连接器对铜材的需求16连接器设计选材连接器对铜材的需求17连接器设计选材导电率抗拉强度弹性模量屈服强度泊松比延展率硬度抗热应力松弛导热率热膨胀系数比热18连接器设计选材连接器对铜材的需求19铜材常见问题结构设计材料预选静力仿真 样件试生产（模具调整）量产尺寸变化 零件尺寸不稳定、强装结构失效晶粒变化 折弯裂痕、弹性不稳定硬度变化 零件尺寸不稳定残余应力 零件尺寸不稳定、折弯裂痕异常夹渣 零件断裂、

4、弹性结构失效连接器对铜材的需求20铜材技术参数的一致性关系着连接器性能的一致性连接器对铜材的需求21铜材技术参数的一致性关系着接触件性能的一致性GF正minF正maxF正65%（0.66-0.4）/0.4=65%8.8 9.80.54 0.8Dmin =1.2-0.80=0.40Dmax=1.2-0.54=0.66连接器对铜材的需求22铜材技术参数的一致性关系着接触件性能的一致性尺寸精度：0.64（-0.01+0.01）mm屈服强度：520620 MPa硬度：150190 HV残余应力 G连接器对铜材的需求规 格 指 标 分 布 示 意指标上下限23精确的设计铜材技术参数的一致性关系着连接器性能的一致性轻量化低成本极限的载流设计材料的稳定性高可靠小型化材料在高应力水平下使用依托稳定的生产过程、稳定的材料，趋近极限进行产品设计，产品才会具有较强的竞争力。连接器对铜材的需求24THANKS