JAE MY05系列连接器在电动汽车BMS中的应用

前言

全球汽车市场正迎来百年一遇的巨变期，以关键词“CASE（汽车互联，自动驾驶，共享和服务，电动化）”为发展大趋势，正经历着各种各样的技术革新。 其中最受瞩目的是汽车电动化转型,毫无疑问从脱碳及碳中和的观点来看，新车开发中的电动车转型速度将会越来越快。EV（电动汽车）开发最新动向是欧洲和中国为首一步领先，北美，日本等各地正迎头赶上，市场规模在顺利扩大中。且这一趋势今后有望会进一步提速，预计2025年EV出现急速增长。下一代EV开发将注重汽车高性能化和提高每次充电的里程数等方面。为此作为其关键设备的车载电池将要求满足更高电压要求， EV制造商和车载电池相关企业面向下一代EV车正不遗余力全面推动技术开发。

01BCU朝进一步高压化演进

EV车载电池组由多个电池单元构成，包括集成众多电池的电池模块，电池监控单元（Battery Monitoring Unit，以下简称“BMU”），电池控制单元（Battery Control Unit，以下简称“BCU”）。各单元连接部当然离不开连接器。其中，BCU用连接器因其作用是监控电池组的电压，因此要求采用满足高电压要求的连接器。尤其最近针对下一代EV车，则需要耐800V-1000V等范围的高电压产品。日本航空电子工业株式会社（JAE）最早开始就瞄准这一需求，积极推进满足1000V高电压要求的EV车载BMS（电池管理系统）高电压低电流用途的连接器---MY05系列产品的开发。

02满足高电压要求的产品阵容

目前公司正量产开发中的MY05系列连接器是支持额定电压高达DC1000V的小型化连接器。使用温度范围为-40℃至125℃。产品阵容：排针头有弯角型和直线型；插座侧有No CPA型、CPA型（嵌合锁定后通过固定锁定来保证嵌合位置）两种类型。在MX80系列端子用产品的基础上，公司还将开发可组嵌根据欧洲业界实质标准生产的他公司插座端子的各2种类型连接器，预计推出4种产品。针对排针头连接器的用户（即汽车厂商一级零件供货商）方面目前仅开发一种单元，但所有插座连接器都可以OEM定制选择。端子电镀为镀银和镀锡，计划推出针数分别为10针、14针。

03BCU连接部的JAE解决方案

∼确保IEC标准要求绝缘距离，兼顾产品小型化 目前EV车载用途电池组的BCU连接部一般多采用现有连接器减针方式，或者直接套用工业设备或家电使用的满足高电压要求的连接器。但另一方面按照IEC标准规定，对端子间绝缘距离（即沿面距离及空间距离）基于电压，使用环境，使用材料种类的条件都有具体规定。因为在高电压的环境下绝缘距离小则容易引起短路。同时，现有连接器由于不能在壳体的所有端子组装位置上来组装端子，采用空针设计则造成效率非常低。如果套用工业设备或家电用途的高电压对应连接器，在既要确保遵循IEC规定端子间绝缘距离的同时又要保障使用电池组的情况下，其高压最大极限仅为600V。因此，按照今后EV新车开发要求研发符合800V-1000V规格连接器的趋势，要在满足高电压要求的同时保障连接器小型化，就必须采用专门设计。日本航空电子工业株式会社正是为了解决这些课题，着手开发MY05系列连接器。在开发之际，为了既确保端子间绝缘距离又保证产品小型化，本系列采用了在端子间新建隔断的结构。公司以此根据IEC规格设计标准要求，在确保沿面距离和空间距离的同时，成功地兼顾了高电压和产品小型化要求。

04产品规格成功实现业界最高水准

MY05系列连接器规格为额定电压DC1000V，耐电压DC4800V。符合LV215等极其严格的OEM规格。端子间距离符合IEC60664标准要求。产品尺寸为宽50.5mm×高15mm（10针）。在同类品竞争比较中，产品尺寸方面虽然略超其他竞争产品，但在耐电压和端子间距离等性能方面本系列按照IEC标准，连接部采用规格可防止因高电压短路引发着火事故，是行业最高水平的产品。日本航空电子工业株式会社广泛生产针对多种EV车载用途电池组连接器，包括BMS用途的高电压连接器，电池模块连接用途和BMU连接用途的连接器也已产品化，公司以低背化、轻量化、针数多样化等丰富多彩的产品阵容不断满足客户需求。