朗盛：电动汽车充电口的新设计

电动汽车的蓬勃发展导致对用于充电基础设施的塑料需求急剧上升。朗盛坚信，这一领域为其Durethan聚酰胺和Pocan聚酯的使用提供了大量机会。这些热塑性化合物所带来的可能性在朗盛的充电口新设计理念中得到了体现。它们被安装在电池电动车中，并容纳外部充电站的充电耦合器。高性能材料（HPM）业务部的应用开发人员Gregor Jaschkewitz解释说：“我们的方法旨在使用模块化配置，将正确的材料放在正确的位置，以最精确的方式满足适用于各种部件的复杂要求。同时，高水平的功能集成旨在使整个装置的组装尽可能容易，这意味着无螺丝装配和最少的组件，以保持低成本。”

（1）在项目中利用专业知识

该设计是与充电系统制造商合作讨论的产物，并吸收了朗盛在众多充电基础设施开发项目中已经积累的经验。Jaschkewitz说：“这意味着它也满足了许多制造商所表达的愿望，即在涉及到充电口密封时能够尽可能地灵活。例如，可以使用O型环、密封绳或系列密封件，也可以采用双组分注塑工艺制造的唇形密封件。”

（2）集成热管理

这个充电口设计的关键要素是前后外壳、一个来自充电站的连接器插座和一个执行器。后者将连接器锁定到位，以防止在充电过程中被意外或故意拉出。针座是另一个重要的元素。它将金属连接器的针脚，以及带有用于直流或交流电充电的电缆的印刷电路板（PCB）等固定到位。引脚座的设计得到了特别的关注。它对电缆进行了定位，使充电过程中产生的热量不仅通过它们，而且还通过其他未使用的电缆散去。Jaschkewitz说：“这意味着针座支持热管理，从而使大电流下的快速充电更加容易。”

一旦电缆和接触引脚被放置在支架上，印刷电路板被夹住，所有的充电入口部件就会借助卡扣被安装在一起。电缆在最小的压力下被固定到位，这样它们就不会在外壳中脱落。Jaschkewitz说：“在不需要螺丝的情况下连接部件的能力简化了装配过程和相关的物流，这反过来又降低了制造成本。”

（3）满足高材料要求

用于充电口的塑料需要符合IEC 62196-1标准，并提供高电绝缘电阻以及高介电强度和抗追踪性。良好的阻燃性能也是必不可少的。与带电部件直接接触的部件必须通过符合IEC 60695-2-11标准的辉光线终端产品测试（GWEPT），辉光线点火温度为850 ℃。在80 ℃下存放7天后，塑料部件不得出现任何因老化而引起的表面变化（如裂缝）。它还需要有高等级的机械性能（如良好的韧性），以确保充电口不容易受到碰撞或破坏。HPM的应用开发人员Sarah Luers说：“我们的材料解决方案包括非常适合这一系列要求的化合物。在某些情况下，还可以提供专门为电动汽车开发的版本。这包括用于外壳的高耐候性和抗紫外线产品以及用于需要特别稳定尺寸的部件的低收缩和翘曲的材料。具有良好机械性能的导热聚酰胺6化合物可以用于承受重度热负荷的针座中。这些材料中也包括了通过美国保险商实验室公司测试机构规定的UL 94可燃性测试的产品类型，等级为V-0。

（4）在组件设计方面的支持

朗盛通过其HiAnt服务品牌为充电系统制造商提供广泛的服务。例如，朗盛代表其项目合作伙伴，计算和模拟组件的几何形状和材料将如何影响组件的发热。其他服务包括按照标准进行重要的可燃性测试，并进行机械测试（如落球测试）。

（5）充电插头的设计也在开发中

朗盛目前正在考虑将新设计应用于充电基础设施的其他组件，如充电插头。由于要求非常相似，在汽车充电口工作中积累的设计和材料专业知识在很大程度上可以在此发挥作用。