TPU(Thermoplasticpolyurethanes)，中文名為熱塑性聚氨酯彈性體橡膠。TPU是由二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)和大分子多元醇、擴(kuò)鏈劑共同反應(yīng)聚合而成的高分子材料。是一種能夠在一定熱度下反復(fù)變軟或改變的塑膠材料，而在常溫下它卻可以保持形狀不變能起個(gè)支撐、保護(hù)的作用，廣泛用于線纜、鞋底等。

　　電纜護(hù)套層有著使絕緣層與水、空氣或其他物體隔離，防止絕緣受潮和使絕緣層不受機(jī)械傷害等作用，其材質(zhì)的選擇也多種多樣，有TPE、TPU、XLPO、NBR+PVC、氯丁橡膠等。那么電纜對(duì)護(hù)套材料的要求及TPU護(hù)套相比于其它材質(zhì)護(hù)套有哪些優(yōu)勢(shì)?

　　充電槍用充電電纜(黑色為TPU護(hù)套層電纜)

　　一、充電電纜在使用過(guò)程中的要求有哪些?

　　電動(dòng)汽車充電電纜

　　電纜環(huán)境使用要求

　　自然環(huán)境：充電汽車電纜長(zhǎng)期暴露在室外，會(huì)遇到日光照射、潮濕、冷凍等，因此需要電纜具備抗UV、耐低溫性等。中國(guó)地域廣，需要滿足不同地域條件使用要求。

　　人為環(huán)境：充電過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)拖拽、扭曲、彎曲、拉伸等現(xiàn)象，極易造成機(jī)械損傷，因此需減少曲饒應(yīng)力，增加電纜的柔軟性。在使用過(guò)程中也可能會(huì)造成酸堿液體的腐蝕，因此需要具備優(yōu)良的耐化性。

　　2. 功能使用要求

　　電動(dòng)汽車充電時(shí)除了充電還需要通訊，必要時(shí)需要自動(dòng)控制。

　　3. 安全性要求

　　電動(dòng)汽車充電過(guò)程時(shí)間較短，電流強(qiáng)度大，使用頻率高，保證良好的絕緣性同時(shí)還要求材料具有一定的耐高溫、耐老化性能，并且在燃燒時(shí)具有無(wú)鹵阻燃和低煙密度。

　　二、護(hù)套材質(zhì)TPU與其它材質(zhì)的性能對(duì)比

　　電纜護(hù)套指的是電纜的最外層，也就是外被。起到隔離內(nèi)部絕緣層等與外界的作用，防止絕緣受潮，使內(nèi)部不受機(jī)械傷害等。因此，電纜在使用過(guò)程中對(duì)護(hù)套材料有嚴(yán)格的要求。

　　TPU(熱塑性聚氨酯彈性體)是一種比較特殊的彈性體，硬度范圍很寬，并且在高硬度下仍可保持良好的彈性和韌性;另外，TPU比重低，只有1.0~1.2g/cm3，同重量材料制備更多產(chǎn)品，更經(jīng)濟(jì)。

　　充電樁電纜TPU護(hù)套一般指的是聚醚型TPU，因聚醚型TPU的強(qiáng)度、耐水解性及低溫性能會(huì)更優(yōu)越一些。

　　由表中數(shù)據(jù)對(duì)比分析可以看出：

　　在機(jī)械性能上，聚醚型TPU的拉伸強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其它護(hù)套材料，在25Mpa以上;伸長(zhǎng)率也是在500%以上，具有良好的承載能力、抗沖擊性和減震性能;

　　在溫度性能上，TPU耐低溫性更為優(yōu)越，可以達(dá)到-50℃，完全可以滿足在北方嚴(yán)寒的環(huán)境;

　　80 kN/m的抗撕裂強(qiáng)度可以有效防止護(hù)套層開裂;

　　TPU護(hù)套具備無(wú)鹵阻燃的特性，對(duì)環(huán)境不會(huì)造成污染。

　　聚醚型TPU在耐曲繞性、耐磨、耐油、耐水解及耐候性方面也是極為優(yōu)越。

　　因此，從不同護(hù)套層材質(zhì)性能方面的數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看，聚醚型TPU作為充電電纜護(hù)套層材質(zhì)，的確具有很大的優(yōu)勢(shì)。

　　電動(dòng)汽車聚醚型TPU護(hù)套層充電電纜

　　聚醚型TPU護(hù)套線纜有效解決了傳統(tǒng)無(wú)鹵線材在阻燃，質(zhì)軟以及其他物理性能之間難以平衡的技術(shù)難題，即在達(dá)到阻燃等級(jí)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)電線材料軟性以及其他物性指標(biāo)皆達(dá)到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求之間實(shí)現(xiàn)良好的平衡。

　　聚醚型TPU性能優(yōu)良，市場(chǎng)價(jià)格也很高。但正由于其性能優(yōu)良，同規(guī)格電纜護(hù)套厚度TPU材料只有其他材料的一半左右，線纜的經(jīng)濟(jì)性好，并且外觀好，使用壽命長(zhǎng)，目前受到大多數(shù)客戶的青睞。

　　中國(guó)因人口密度大，部分社區(qū)受限于場(chǎng)地和配電網(wǎng)電容問(wèn)題，私人充電樁安裝比較困難，并且充電速度嚴(yán)重受限。從未來(lái)長(zhǎng)久發(fā)展來(lái)看，公共充電樁更加適合中國(guó)的補(bǔ)能市場(chǎng)。目前我國(guó)的公共充電樁運(yùn)營(yíng)主體有以國(guó)家電網(wǎng)為代表的國(guó)有企業(yè)、車企和第三方運(yùn)營(yíng)商三種，根據(jù)率捷咨詢統(tǒng)計(jì)，第三方運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)份額接近90%。對(duì)于第三方運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，充電樁運(yùn)營(yíng)的核心就是收入，如何在充電服務(wù)費(fèi)用有限的情況下，提升充電效率和降低運(yùn)營(yíng)成本是提升運(yùn)營(yíng)狀況的關(guān)鍵。充電效率方面，近年來(lái)隨著大功率直流和液冷超充技術(shù)的突破，可以明顯的預(yù)測(cè)在未來(lái)得到大幅的提升。運(yùn)營(yíng)成本方面，主要是圍繞充電樁的使用壽命，尤其是充電線纜，不僅要面對(duì)各種極端的氣候條件，而且會(huì)經(jīng)常受到車輛的反復(fù)碾壓，是充電設(shè)備中損壞頻率較高的部件之一。

　　在前期充電樁“跑馬圈地”式的發(fā)展中，線纜護(hù)套并沒(méi)有得到大家的有效重視，近年來(lái)因材料耐候性不佳，導(dǎo)致在氣候嚴(yán)苛地區(qū)易開裂，使用壽命縮短，“廢樁”頻現(xiàn)，大幅了降低了使用效率，提升了運(yùn)營(yíng)成本，越來(lái)越多企業(yè)意識(shí)到選材的重要性。加上國(guó)標(biāo)的推進(jìn)，TPU護(hù)套材料因其優(yōu)異性能開始大量滲透市場(chǎng)。此外，液冷超充線纜較普通線纜對(duì)輕便性和耐久性要求更高，并且由于原料成本不再是價(jià)格的關(guān)鍵影響因素，TPU材料在液冷超充線纜中的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于行業(yè)整體水平，隨著液冷超充的普及，未來(lái)充電樁線纜行業(yè)有望進(jìn)一步規(guī)范與升級(jí)，TPU材料將迎來(lái)行業(yè)紅利。

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