Cablaggi personalizzati per apparecchiature di ricarica da esterno: progettati per resistere a pioggia, sale, freddo e 350 A di calore.

Lo scorso febbraio, un gestore di un porto turistico norvegese ci ha spedito un pacco contenente quattordici maniglie J1772 provenienti da colonnine di alimentazione CA esterne lungo le banchine, tutte dello stesso fornitore e tutte vecchie di un solo inverno. Ognuna presentava una crepa nella guaina proprio nel punto in cui il cavo esce dal corpo della maniglia. Non un graffio, ma una crepa che aveva attraversato completamente la schermatura, con il rame verde visibile all'interno. Due delle colonnine avevano fatto scattare il loro interruttore differenziale e nessuno riusciva a capirne il motivo finché non abbiamo aperto la maniglia e trovato acqua stagnante nella guaina di protezione.

Sulla carta, il cavo era certificato per l'uso previsto. Adatto per esterni, flessibile, con temperature da -40 °C a +90 °C: queste le specifiche erano stampate direttamente sulla guaina. Ciò per cui non era stato certificato era la flessione a -18 °C, dodici volte al giorno, da parte di persone che indossavano guanti, mentre la salsedine si asciugava sulla superficie ed era esposto al sole per quattro mesi all'anno. Questa è la discrepanza tra una scheda tecnica e un'installazione di ricarica esterna, e colmare questa lacuna è l'obiettivo principale di questo articolo.

Cosa tratta questo articolo:

• Che cosa si intende effettivamente per cablaggio per apparecchiature di ricarica esterna e perché la categoria è più ampia dei caricabatterie per veicoli elettrici

• I sette fattori di stress ambientali che danneggiano le imbracature da esterno e le nostre soluzioni per ciascuno di essi.

• Le quattro famiglie di circuiti presenti in ogni unità di ricarica e le loro differenze

• Dimensionamento del percorso di alimentazione CC in base al calore reale, non a quello previsto dalle specifiche tecniche.

• Opzioni di connettore e tenuta: IP67 vs IP68 vs IP69K e dove ognuno è onesto

• Pilota di controllo, pilota di prossimità, PLC, RS-485, CAN: ciò che ogni linea deve sopravvivere

• Messa a terra, sovratensione e il circuito di corrente di dispersione che nessuno vuole possedere

• Composizione chimica della giacca: raggi UV, flessibilità a freddo, idrolisi e perché la classificazione "outdoor non è sufficiente

• Gestione dei cavi, scarico della tensione e retrattori

• Come costruiamo e testiamo un cablaggio di ricarica per esterni

• I guasti che veniamo pagati per risolvere da altri fornitori

• Un modello di specifica che puoi copiare nella tua prossima richiesta di offerta (RFQ).

Sommario

1. Cosa copre realmente l'attrezzatura di ricarica esterna "h"

2. Perché gli spazi esterni rappresentano un problema di progettazione diverso

3. Le quattro famiglie di circuiti all'interno di un'unità di ricarica

4. Il percorso di alimentazione CC: dimensionamento per il calore reale

5. Connettori e tenuta: IP67 vs IP68 vs IP69K

6. Cablaggio di controllo e comunicazione

7. Messa a terra, sovratensione e circuito di corrente di dispersione

8. Conformità per mercato

9. Composizione chimica della giacca: UV, flessibilità a freddo, idrolisi

10. Gestione dei cavi, scarico della tensione e retrattori

11. Come costruiamo e testiamo un cablaggio di ricarica per esterni

12. Guasti che ripariamo da altri fornitori

13. Modello di specifica RFQ

14. Perché lavorare con noi?

15. FAQ

Cosa copre realmente l'attrezzatura di ricarica esterna "h"

Quando le persone sentono parlare di ricarica esterna, pensano a un caricabatterie per veicoli elettrici su un palo. Questa è una famiglia di prodotti. Non rappresenta l'intera categoria, e se state cercando un cablaggio è importante sapere a quale famiglia appartiene, perché i requisiti sono diversi.

Le unità che più spesso finiscono sul nostro banco di lavoro:

• Basi di ricarica CA e wallbox.7 kW monofase fino a 22 kW trifase. Connettore di tipo 2 o J1772, a volte con cavo di collegamento, a volte con presa. Il cablaggio interno è semplice: ingresso alimentazione, contattore, contatore, scheda di controllo, connettore di uscita; tuttavia, l'intera unità è installata all'esterno e il cavo viene maneggiato quotidianamente da operatori umani.

• Armadi per caricabatterie rapidi CC.Da 30 kW a 350 kW e oltre. Armadio di alimentazione e distributore separati, collegati da un lungo cavo CC, a volte raffreddato a liquido. È qui che il lavoro di cablaggio diventa impegnativo: da 200 A a 500 A continui, alta tensione e un livello di controllo che deve comunicare con il cloud tramite OCPP.

• Caricabatterie portatili e semiportatili per esterni.Quelli che stanno in un bagagliaio o in un capannone, si bagnano sotto la pioggia, cadono e vengono collegati a qualsiasi presa disponibile. NEMA 14-50, Schuko, CEE, connettore industriale a spina e manicotto.

• Stazioni di ricarica per e-bike, e-scooter e veicoli elettrici leggeri.Minore potenza, volume unitario molto maggiore, maneggevolezza molto più gravosa. Inoltre, sono molto più sensibili al prezzo, ed è proprio per questo che molti di questi dispositivi presentano perdite.

• Armadi per batterie e interfacce di ricarica per sistemi di accumulo di energia.Armadi BESS per esterni, backup per telecomunicazioni, ricarica solare off-grid. Corrente continua elevata, connettori sigillati, ampio intervallo di temperatura.

• Rifornimento per depositi industriali e flotte.Caricabatterie da deposito, sistemi a pantografo, ricarica rapida per autobus e carrelli elevatori. Spesso turni di lavoro su tre, ambienti polverosi e un team di manutenzione che ti dirà senza esitazione quale componente si è guastato.

• Ricarica di imbarcazioni e camper tramite alimentazione da terra.Da 16 A a 63 A, aria salmastra, movimento costante e una base di utenti che scollegherà un connettore sotto tensione perché la presa si trova dietro un armadietto.

• Famiglie diverse, stesso problema di fondo. State installando apparecchiature elettriche all'esterno, in modo permanente, in un luogo dove nessuno le controlla, e vi aspettate che resistano a un decennio di intemperie e al passaggio di migliaia di persone sul cavo.

Perché gli spazi esterni rappresentano un problema di progettazione diverso

Abbiamo realizzato molti cablaggi per elettrodomestici e dispositivi industriali da interno. La ricarica all'aperto è più difficile, e non per il motivo che di solito si adduce.

La ragione che viene spesso addotta è l'acqua. L'acqua è un problema reale, ma la progettazione è quasi automatica per tenerne conto: si sceglie un connettore sigillato, si aggiunge una guarnizione, si incapsula la parte posteriore dell'alloggiamento. Ciò che in realtà danneggia i cablaggi per esterni è la combinazione di questi fattori, e si tratta sempre di una combinazione. Acqua più freddo. UV più flessione. Sale più calore. Ognuno di questi elementi singolarmente è gestibile; due di essi insieme attaccano lo stesso materiale da direzioni diverse.

Notate che le ultime due colonne sono dove vanno i soldi. Chiunque può specificare un cavo esterno resistente ai raggi UV. Il lavoro sta nel piano di test che dimostra che l'assemblaggio regge ancora dopo la combinazione e nei dettagli meccanici: dove esce il cavo, come è sagomato il cappuccio, se c'è un punto in cui l'acqua può uscire invece di un punto in cui ristagna.

Le quattro famiglie di circuiti all'interno di un'unità di ricarica

Ogni unità di ricarica che realizziamo, da una wallbox da 7 kW a un distributore da 350 kW, si suddivide nelle stesse quattro famiglie di cablaggio. Classifichiamo gli schemi in questo modo prima di formulare un preventivo, perché le quattro famiglie non hanno quasi nulla in comune in fase di produzione.

Se il vostro fornitore vi propone un cablaggio di ricarica come un unico blocco, senza specificare quale famiglia di componenti incide sul costo, sta facendo delle supposizioni. Il costo dei materiali risiede nel percorso di alimentazione CC, mentre la famiglia di componenti di controllo è quella che incide sulle richieste di garanzia. Entrambi devono essere progettati da qualcuno che abbia effettivamente esperienza nella realizzazione di un cablaggio di questo tipo.

Il percorso di alimentazione CC: dimensionamento per il calore reale

Ecco la parte che viene spesso sottovalutata nelle richieste di offerta: "4 AWG, 350 A" o qualche altra combinazione che non può funzionare.

Il dimensionamento dei conduttori presenta due vincoli, ma di solito se ne controlla solo uno. La caduta di tensione è il parametro che tutti verificano e, su un bus CC da 400 V o 800 V, non rappresenta quasi mai un problema, dato che si hanno centinaia di volt di margine. La portata di corrente è invece il parametro che viene spesso trascurato, ed è quello che può causare incendi nell'involucro o, più comunemente, surriscaldare silenziosamente una crimpatura per due anni fino a quando non si ossida trasformandosi in una giunzione resistiva.

Leggete la tabella come punto di partenza, non come specifica. I valori si basano su rame a 20 °C, un singolo cavo, non in fascio, in aria libera a 30 °C. Inserite tre cavi in ​​un contenitore sigillato senza flusso d'aria e le correnti di ciascun cavo diminuiranno. Riducete la corrente (in genere da 0,7 a 0,8 per i cavi in ​​fascio in un armadio chiuso) e poi testate termicamente l'assemblaggio reale con la corrente reale per il ciclo di lavoro reale. ABB e Phoenix Contact pubblicano buone curve di riduzione della corrente; utilizzatele e poi verificatele.

Due cose che facciamo e che molti fornitori non fanno:

• Eseguiamo il test termico sull'assemblaggio completo, non sul cavo.Un cavo da 95 mm² va bene. Un cavo da 95 mm² crimpato in un capocorda che poggia su una morsettiera di plastica, all'interno di un armadio sigillato, a 45 °C ambiente, è un'altra questione. Facciamo funzionare il sistema alla corrente nominale con termocoppie su ogni terminazione per diverse ore fino a quando le temperature non si stabilizzano, e riportiamo la differenza rispetto alla temperatura ambiente.

• Misuriamo la crimpatura, non solo la forza di trazione.La forza di trazione indica che la crimpatura non si staccherà, ma non la resistenza della crimpatura stessa. Eseguiamo misurazioni in micro-ohm sulle terminazioni ad alta corrente e segnaliamo qualsiasi valore al di fuori dei nostri parametri prima della spedizione.

Connettori e tenuta: IP67 vs IP68 vs IP69K

Le classificazioni IP sono le tre caratteristiche più abusate nel settore. Un connettore che è IP67 quando è inserito e non viene toccato non è IP67 dopo due anni di cicli termici, e sicuramente non lo è nella posizione in cui è stato montato dall'installatore.

In parole povere: IP44 protegge dalla pioggia un involucro già di per sé abbastanza protetto. IP54 resiste agli schizzi. IP66 resiste a un getto d'acqua direzionato, come quello di un'idropulitrice o di un forte temporale. IP67 resiste a 30 minuti di immersione statica a 1 metro di profondità. IP68 corrisponde a quanto concordato dal produttore con il laboratorio di prova: si tratta di immersione a una profondità scelta e dichiarata dal produttore stesso. IP69K rappresenta la pulizia con getti ad alta pressione e alta temperatura, acqua a 80 °C a una pressione compresa tra 80 e 100 bar, ed è principalmente rilevante per l'industria alimentare, i veicoli che vengono lavati e le attrezzature agricole.

Una regola pratica che applichiamo a ogni installazione per esterni è la seguente: il cavo deve uscire dalla guaina rivolto verso il basso, oppure deve avere un percorso di drenaggio ben definito, oppure deve essere sigillato. Scegliete una di queste opzioni. Un cavo che esce orizzontalmente in una guaina che si riempie d'acqua è la causa principale e più comune dei resi che riscontriamo, e si tratta di un problema che si risolve con pochi euro già in fase di progettazione.

Cablaggio di controllo e comunicazione

Il percorso di alimentazione attira tutta l'attenzione. Il cablaggio di controllo è la causa di tutti i guasti misteriosi. È in questo strato che un'unità che funziona perfettamente in laboratorio a luglio inizia a dare problemi in un parcheggio a gennaio.

L'intento progettuale è semplice da enunciare ma più difficile da realizzare: tenere i segnali deboli separati da quelli forti, mantenere i ritorni separati e preservare l'integrità della geometria della coppia da un'estremità all'altra. Ogni guasto di carica intermittente che abbiamo riparato negli ultimi tre anni era dovuto a uno di questi tre fattori, oltre alla presenza di acqua.

Messa a terra, sovratensione e circuito di corrente di dispersione

La messa a terra di un caricabatterie da esterno deve svolgere due funzioni che agiscono in direzioni opposte.

La priorità assoluta è la sicurezza. La messa a terra di protezione deve sopportare la corrente di guasto per un tempo sufficiente a far scattare l'interruttore. Ciò significa un percorso a bassa impedenza con terminazioni solide, il che implica che il conduttore di terra di protezione sia un conduttore di alimentazione, non un conduttore di segnale. Se il conduttore di terra di protezione è collegato con lo stesso diametro di un filo e lo stesso capocorda di un ritorno di segnale, significa che non è stato progettato tenendo conto della corrente di guasto.

Il secondo aspetto riguarda il riferimento. I circuiti di controllo e comunicazione necessitano di un riferimento stabile e i segnali di ritorno dei sensori devono essere silenziosi. Se si collega tutto a un'unica grande barra di massa senza pensarci, le correnti di commutazione dei contattori e dei convertitori DC-DC si troveranno sullo stesso riferimento delle misurazioni NTC e del segnale CP.

Ecco cosa facciamo al riguardo, in pratica:

• Separare il PE dal segnale di ritorno.Due reti diverse, posizionate su due punti diversi, unite solo dove lo schema del cliente indica di unirle, che di solito corrisponde a un singolo punto stella.

• PE di grosso spessore con stivale isolante.Dimensionato in base al conduttore di fase secondo le normative locali (IEC 60364 o NEC 250, a seconda del mercato), con una guaina protettiva sul terminale per impedire che l'utensile di un tecnico di assistenza possa collegarlo a un capocorda sotto tensione adiacente.

• Ogni prigioniero ad alta corrente è stato sottoposto a torsione e spanato.Una linea di vernice diagonale che attraversa il dado e la linguetta. L'ispezione in entrata può verificare la coppia di serraggio senza bisogno di una chiave. Inoltre, rende evidente se qualcosa si è spostato dopo un ciclo termico.

• Il percorso dell'onda d'urto è breve e diretto.Il cavo che collega il dispositivo di protezione dalle sovratensioni alla barra PE deve essere il più corto e rettilineo possibile. Un'induttanza di anello aggiuntiva di 300 mm fa la differenza tra un dispositivo di protezione dalle sovratensioni che blocca la sovratensione e uno che la lascia passare.

• Incollaggio del telaio verificato tramite test, non tramite disegno.Misuriamo la resistenza da ogni pannello conduttivo dell'involucro fino al punto di ingresso PE. Se supera il nostro limite, lo correggiamo prima ancora di eseguire il test di rigidità dielettrica.

• Il problema degli scatti intempestivi merita una frase a parte, perché costa denaro reale agli installatori. Gli scatti intempestivi degli interruttori differenziali sui caricabatterie CA per esterni sono quasi sempre dovuti a un problema di dispersione cumulativa: un po' di umidità in due connettori, una guaina del cavo leggermente danneggiata, un filtro EMI con una corrente di dispersione vicina al limite massimo di tolleranza: nessuno di questi fattori è sufficiente da solo, ma tutti insieme lo sono in una mattinata piovosa. Noi specifichiamo filtri EMI a bassa dispersione, manteniamo simmetrici i percorsi del segnale e del PE e diciamo chiaramente ai clienti quando un dispositivo di tipo A da 30 mA sarà al limite e un dispositivo di tipo B con una soglia di intervento più elevata è la soluzione ideale.

Conformità per mercato

Un cablaggio di ricarica per esterni non è un componente generico. Fa parte di un prodotto che deve essere approvato nel mercato in cui viene venduto, e il cablaggio stesso riveste un ruolo sorprendentemente importante in questo processo di approvazione. È fondamentale conoscere queste differenze prima di fare un preventivo, perché un errore comporta una riprogettazione, non una semplice correzione burocratica.

• Unione Europea.Conformità IEC 61851 per il sistema di ricarica conduttiva, IEC 62196 per il connettore, IEC 62955 per il dispositivo di monitoraggio della corrente continua residua, EN 61851-1 e -23 per la compatibilità elettromagnetica e la sicurezza della stazione di ricarica. Marcatura CE, Direttiva EMC 2014/30/UE, Direttiva Bassa Tensione 2014/35/UE, RoHS e REACH su ogni materiale nella distinta base. La certificazione VDE tedesca e il marchio TÜV non sono obbligatori per legge, ma aprono le porte a clienti come aziende di servizi pubblici e acquirenti di flotte.

• Stati Uniti.UL 2594 per la stazione di ricarica, UL 2231 per il sistema di protezione individuale, UL 2251 per il connettore, SAE J1772 per il connettore CA e J3400 (NACS) per il connettore combinato. L'installazione è regolata dall'articolo 625 del NEC. Il cablaggio deve essere realizzato con fili, connettori e tubi riconosciuti UL affinché il prodotto finale possa essere contrassegnato con il marchio UL: questo è il ritardo più comune che riscontriamo nei programmi destinati agli Stati Uniti.

• Canada.Conformi alle normative CSA C22.2 e cUL. Solitamente si tratta della stessa versione statunitense, con etichette diverse; a volte, però, non è così, ed è consigliabile informarsi in anticipo.

• Regno Unito.La marcatura UKCA post-Brexit, unitamente al Regolamento sui veicoli elettrici (punti di ricarica intelligenti), introduce un requisito di comunicazione e sicurezza informatica che si ripercuote sul collegamento al cloud e, di conseguenza, sul cablaggio dati.

• Giappone.CHAdeMO per la ricarica CC legacy, più PSE ai sensi della legge DENAN. Connettore diverso, cablaggio diverso, piano di test diverso.

• Cina.GB/T 20234 per connettori: connettori CA e CC separati, classe 250 A CC, 1000 V.

• Australia e Nuova Zelanda.Normativa AS/NZS 3000 e relative derivazioni IEC, oltre alle norme di misurazione a livello statale qualora l'unità venga utilizzata per la fatturazione.

• Settore marittimo e offshore.Oltre agli standard di alimentazione da terra, aspettatevi requisiti di protezione dall'accensione o specifici requisiti di grado marino per l'involucro e la messa a terra, e aspettatevi test in nebbia salina di una durata che nessuno offre per gli impianti a terra.

Non siamo un ente di certificazione e non pretendiamo di esserlo. Il nostro compito è quello di realizzare i cablaggi utilizzando i materiali conformi, garantire la tracciabilità della documentazione e consegnare al vostro laboratorio di prova un prodotto che non sarà la causa del vostro fallimento. Se ci comunicate il mercato di riferimento e il marchio che intendete raggiungere, vi indicheremo, tramite la metodologia DFM (Design for Manufacturability), dove riteniamo si annidino i rischi.

Composizione chimica della giacca: UV, flessibilità a freddo, idrolisi

La giacca è la parte più economica dell'imbracatura ed è quella che determina se si ha un problema con la garanzia.

Quattro cose possono rovinare una giacca da esterno, in ordine approssimativo di frequenza con cui si verificano:

Degradazione da raggi UV.La luce solare rompe le catene polimeriche in superficie. La guaina dapprima si opacizza, poi la superficie si screpola, quindi le crepe penetrano e mettono a nudo la schermatura o i singoli conduttori. Il PVC è il materiale più problematico e anche il più economico, motivo per cui si trova in così tanti prodotti per esterni a basso costo. Per qualsiasi tratto esposto al sole, utilizziamo di default poliolefine reticolate nere (XLPO) o una mescola TPE-V con aggiunta di nerofumo e non accettiamo PVC per esterni come specifica.

Fessurazioni da flessione a freddo.Questo è il problema riscontrato in Norvegia, descritto all'inizio di questo articolo. Una guaina flessibile a 20 °C può diventare fragile a -20 °C, e la crepa inizia sempre dove il cavo è costretto a piegarsi: all'uscita dalla maniglia, nel pressacavo, nella cerniera della porta. Noi testiamo la flessione a freddo a -30 °C sul cavo assemblato, non solo sulla guaina grezza, perché è proprio nell'assemblaggio che il raggio di curvatura non è corretto.

Idrolisi e migrazione del plastificante.Alcuni composti di TPE e PUR assorbono umidità nel tempo e perdono resistenza meccanica, soprattutto in climi caldi e umidi. Altri perdono lentamente il plastificante, si induriscono e si screpolano. Si tratta di una questione chimica, ed è per questo che chiediamo al cliente informazioni sulle effettive condizioni climatiche di utilizzo anziché accettare una stima generica.

Abrasioni e danni meccanici.Trascinare un cavo su un piazzale di cemento, sulla forca di un transpallet o sul bordo di un piedistallo metallico. Una guaina più resistente è parte della soluzione, ma un sistema di scarico della tensione progettato correttamente e un cavo non sottoposto a tensione sono fondamentali.

Un'altra cosa importante riguardo alle guaine, che non riguarda uno spettro, bensì la conduttività termica. Una guaina più spessa e resistente trattiene più calore nel rame. Se la capacità di corrente è già limitata, l'aggiunta di una guaina esterna rinforzata peggiora ulteriormente il problema termico. È proprio per questo che eseguiamo test termici in fase di assemblaggio: non è possibile scegliere una guaina basandosi solo sulla scheda tecnica del materiale.

Gestione dei cavi, scarico della tensione e retrattori

I dettagli meccanici sono il punto in cui un cablaggio ben progettato smette di essere tale. Ci interessano perché sono proprio questi dettagli a causare i guasti che si ripresentano.

• Il raggio di curvatura è un numero reale.In genere, la resistenza è da 6 a 8 volte il diametro esterno del cavo per un cavo di ricarica flessibile, e ancora di più per un cavo rigido, e si applica a entrambe le estremità. I ​​cavi assemblati vengono danneggiati da violazioni in corrispondenza dell'uscita, non al centro.

• La direzione di uscita è una scelta progettuale, non un dettaglio di installazione.In basso e lontano dalle abitazioni. Qualsiasi altra soluzione richiede la progettazione di un percorso di drenaggio, perché la forza di gravità non farà sconti.

• Il dispositivo di scarico della tensione deve resistere alla trazione.Eseguiamo test di tenuta alla trazione secondo lo standard applicabile (in genere 200 N per un'applicazione portatile, valori superiori per un'unità fissa a parete) e tiriamo la guaina, non i singoli conduttori. Se il sistema di tenuta alla trazione del vostro fornitore è una fascetta, questo è il test che lo rileva.

• Retrattori e sistemi di gestione dei cavi.I dispositivi di retrazione risolvono il problema del rischio di inciampo e dell'usura eccessiva del cavo sul vialetto, ma ne introducono uno nuovo: il cavo ora è sottoposto a una tensione bassa e costante e viene flesso migliaia di volte lungo un arco fisso di piccolo diametro. I cablaggi associati ai dispositivi di retrazione richiedono un conduttore ad alta flessibilità e un sistema di scarico della tensione più lungo e accurato. Testate la durata a flessione, non fate delle stime.

• Interfacce di impugnatura e fondina.L'alloggiamento del connettore è una superficie soggetta ad usura. La guaina del cavo sfrega contro gli altri componenti nel punto in cui l'impugnatura entra nell'alloggiamento, dieci volte al giorno. Una guaina antiabrasione sacrificale in quel punto non costa quasi nulla ed elimina un punto di usura comune dal periodo di garanzia.

• Accesso per l'assistenza sul campo.Lasciamo all'interno del quadro elettrico un cavo di servizio sufficientemente lungo da permettere a un tecnico di estrarre la scheda di controllo senza scollegare il bus CC. Noi lo includiamo di serie già in fase di progettazione; molti dei nostri concorrenti non lo fanno, e ve ne accorgete solo al primo intervento in garanzia.

Come costruiamo e testiamo un cablaggio di ricarica per esterni

Il processo di costruzione di un cablaggio di ricarica non è niente di complicato. La disciplina sta nella sequenza delle operazioni e nei test, che sono obbligatori.

1. Analisi DFM (Design for Manufacturing) in relazione ai disegni del cliente e al mercato di riferimento.Verifichiamo la capacità di corrente che non si chiude, la composizione chimica del rivestimento che non resiste alle condizioni climatiche di installazione, la tenuta che smette di essere tale una volta considerato l'orientamento di montaggio e il cablaggio di controllo instradato troppo vicino al percorso di alimentazione. Due giorni lavorativi, senza costi aggiuntivi.

2. Materiali bloccati e tracciabili.Numero di lotto del filo, numero di lotto del connettore, codice data della guarnizione, specifiche di placcatura. Ogni lotto viene registrato nel programma. Quando ci chiamerete tra due anni per chiedere informazioni su uno specifico numero di serie, saremo in grado di dirvi di cosa era composto.

3. Taglia, spela e crimpa con utensili calibrati.Produzione di altezze di crimpatura per lotto, calibrazione degli utensili secondo una pianificazione e crimpatura a barilotto chiuso su ogni terminazione ad alta corrente.

4. Forza di trazione in corso di processo su ogni crimpatura sui terminali ad alta corrente e di controllo.Non un campione. Ogni singolo pezzo. Costa 30 secondi per terminale e individua anche la crimpatura difettosa che altrimenti si trasformerebbe in un guasto sul campo.

5. Assemblaggio con verifica della tenuta durante il processo.Guarnizioni in posizione, guaine orientate correttamente, cavi che fuoriescono nella direzione prevista, nessuna guarnizione spostata dalla sua posizione da un connettore serrato eccessivamente.

6. Test elettrico al 100%.Continuità, polarità e resistenza di trazione su ogni assemblaggio. Resistenza di isolamento sul percorso di alimentazione. Micro-ohm sulle terminazioni ad alta corrente. TDR sulle coppie Ethernet.

7. Validazione ambientale e meccanica del programma.Nebbia salina, cicli termici con corrente applicata, piegatura a freddo, test IP in posizione di montaggio, trazione con scarico della tensione, durata della flessione se il cavo viene maneggiato o retratto.

8. Pacchetto documentale e tracciabilità della spedizione.Registri dei test, certificati dei materiali e mappa dei numeri di serie. La tua ispezione in entrata si conclude con una serie di documenti, non con delle scuse.

I tester di rigidità dielettrica e di continuità vengono calibrati mensilmente. Le camere termiche e la cabina per test in nebbia salina hanno programmi di calibrazione specifici. Ogni test genera una registrazione che accompagna la spedizione e che riporta l'ID dell'operatore. Questo non perché i nostri clienti siano esigenti, ma perché, quando si verifica un problema, la differenza tra una soluzione in una settimana e una discussione che si protrae per tre mesi sta proprio nell'esistenza dei dati.

Guasti che ripariamo da altri fornitori

Questi sono modelli di imbracature che sono state restituite, sostituite o ritirate dal servizio negli ultimi anni. Anche noi, nei nostri primi anni di attività, abbiamo commesso alcuni di questi errori, ed è così che abbiamo imparato a individuarli.

• Rivestimento screpolato in corrispondenza del rinforzo, dopo un solo inverno.Custodia per porto turistico norvegese. PVC per esterni, stampato a -40 °C, fragile a -18 °C dopo esposizione ai raggi UV. Fissata con una guaina in XLPO resistente a -40 °C e una geometria di scarico della tensione più lunga e delicata che distribuisce la curvatura su 60 mm anziché 15 mm.

• Acqua stagnante nella guaina del manico.Il cavo esce orizzontalmente dalla maniglia, il cappuccio non ha fori di drenaggio, l'acqua si accumula nella zona di crimpatura e l'interruttore differenziale scatta una settimana dopo. Il problema è stato risolto riorientando l'uscita verso il basso e aggiungendo una piccola fessura di drenaggio nel punto più basso del cappuccio.

• "95 mm², 350 A" che erano 70 mm².Il conduttore era stampato con una sezione di 95 mm² ma misurava 70 mm² su un taglio trasversale. A 350 A, ciò rappresenta un aumento della densità di corrente di 3 volte, e la terminazione ha funzionato a 105 °C in un armadio a 30 °C. Misuriamo la sezione trasversale di ogni nuovo lotto di filo e non accettiamo la legenda stampata come prova.

• Il drain di schermatura è collegato a entrambe le estremità su un cavo RS-485.Si sono verificati problemi di comunicazione in circa il 5% degli impianti, sempre nei siti in cui il caricabatterie e il contatore di energia erano alimentati da quadri secondari diversi. Il problema è stato risolto interrompendo il cavo di scarico a una sola estremità.

• Coppia CP instradata parallelamente al bus CC per 400 mm.Il PLC (ISO 15118) non si attivava su circa un terzo dei veicoli. I fronti del CP risultavano sufficientemente distorti da rendere errata l'interpretazione da parte del veicolo della corrente disponibile. Il problema è stato risolto riposizionando i cavi e aggiungendo un adeguato isolamento dai conduttori di alimentazione.

• Giunzione non attorcigliata in una coppia 100BASE-T1.Test di continuità superato. Test di continuità superato per un'ora. Guasti intermittenti una volta che il cabinet si è riscaldato, perché la discontinuità di impedenza è diventata significativa a temperatura elevata. Risolto mediante una nuova giunzione con la geometria della coppia mantenuta.

• Il ritorno NTC condivide la massa con la bobina del contattore.La lettura della temperatura del quadro elettrico aumentava di 12 °C ogni volta che il contattore si attivava, causando una riduzione ingiustificata della potenza del caricabatterie. Problema risolto con un sensore di ritorno dedicato. Costo della riparazione: un filo.

• Perno PE non collegato adiacente a un perno CC sotto tensione.Durante un'ispezione di routine, un attrezzo di un tecnico dell'assistenza ha creato un cortocircuito tra i due cavi. Nessuno si è fatto male. Il problema è stato risolto con guaine isolanti e una barriera fisica tra le zone di terminazione PE e CC.

• La guarnizione è stata compressa oltre il suo limite di recupero a causa di una vite dell'alloggiamento serrata eccessivamente.Ha superato il test IP67 da nuovo, ma ha iniziato a trasudare al primo ciclo termico. Il problema è stato risolto con una specifica di coppia, un elemento di fissaggio contrassegnato e un fermo di compressione stampato nell'alloggiamento.

Nessuna di queste situazioni è esotica. Ognuna di esse è una decisione di progettazione o di processo presa da qualcuno che si muoveva velocemente. Inoltre, è sempre più economico prevenirle che porvi rimedio, ed è proprio questo il motivo per cui conviene prestare attenzione a un cablaggio per esterni già in fase di progettazione, piuttosto che al primo guasto sul campo.

Modello di specifica RFQ

Se stai richiedendo un preventivo per un cablaggio di ricarica per esterni, questi dati ci permettono di fornirti una cifra reale anziché un valore provvisorio con un margine di errore del 40%.

Inviate la vostra richiesta tramite la nostra casella di posta RFQ. Riceverete un'analisi DFM di una pagina e un preventivo, di solito entro 48 ore. L'analisi DFM indicherà dove riteniamo si trovi il rischio nella progettazione, anche se ciò dovesse comportare la perdita dell'ordine.

Perché lavorare con noi?

Siamo un'azienda di Xiamen specializzata nella produzione di cablaggi e cavi assemblati su misura. Realizziamo prodotti per clienti nei settori industriale, medicale, audio, energetico, degli elettrodomestici, automobilistico e ora anche per la ricarica esterna. Non siamo il fornitore più grande con cui vi troverete a parlare e non aspiriamo a diventarlo.

Cosa riceverai:

• Revisione DFM in 48 ore, gratuita.Ogni programma, compresi quelli che non vinciamo. Se la sezione del conduttore non è adatta alla corrente specificata, ve lo comunicheremo prima che ordiniate il cavo.

• Tempi di consegna ECO di 5 giorni.Cambio di connettore, cambio di materiale della guaina, cambio di sezione del filo, cambio di etichetta. Cinque giorni lavorativi o una spiegazione dettagliata del motivo del ritardo.

• Campioni prima della produzione.Un vero e proprio assemblaggio nelle tue mani, testato prima di procedere alla produzione. Per i programmi di ricarica, se i margini di amperaggio sono ristretti, realizzeremo un prototipo per test termici: un'operazione che vale la pena fare prima di impegnarsi in un progetto da 500 A.

• Gestione di distinte base multivarianti.I prodotti di ricarica vengono spediti in varianti regionali e di potenza. Disponiamo della matrice delle varianti, comprese le differenze di connettori ed etichette, e spediamo il cablaggio corretto per il mercato corretto. Nessun cablaggio "universal" con un kit di riparazione sul campo.

• Test elettrico al 100% e test di forza di trazione al 100% sulle terminazioni ad alta corrente.Micro-ohm sulle terminazioni CC. Test di rigidità dielettrica su tutti i componenti. Documentazione inclusa in ogni spedizione, tracciabile fino al lotto di cavi e all'operatore.

• Adatto a volumi ridotti.Il quantitativo minimo d'ordine (MOQ) per un nuovo programma di ricarica è di 100 pezzi. Realizziamo prototipi e lotti pilota da 10 a 50 pezzi, sia per startup del settore dei veicoli elettrici che per produttori affermati che realizzano varianti in edizione speciale.

• Un ingegnere di progetto e un responsabile clienti.Le stesse persone rispondono al telefono dopo sei mesi. Non dovrai rispiegare il tuo programma a un nuovo contatto ogni trimestre.

• Certificazione IATF 16949, IMDS e PPAP Livello 3 di default.Al vostro programma di ricarica applichiamo una disciplina di processo di livello automobilistico, perché un cablaggio di ricarica per esterni opera in un ambiente più ostile rispetto alla maggior parte dei cablaggi interni per autoveicoli.

Non saremo il fornitore più economico con cui parlerete. Saremo invece quello il cui impianto elettrico funziona ancora dopo il terzo inverno e i cui registri di collaudo forniscono la risposta che il vostro cliente potrà fornirvi quando vi chiederà perché l'interruttore differenziale è scattato in una mattinata piovosa.

Domande frequenti

D1: Qual è la quantità minima d'ordine per un cablaggio di ricarica esterno personalizzato?
Per un nuovo programma, 100 pezzi. Per un programma esistente con una configurazione predefinita, produciamo in base alle vostre previsioni senza ordine minimo per i riordini e abbiamo spedito lotti ripetuti anche di soli 20 pezzi. La produzione di prototipi e lotti di prova da 10 a 50 pezzi è per noi una prassi consolidata.

D2: È possibile realizzare un sistema di cablaggio raffreddato a liquido per un caricabatterie CC da 350 kW?
Sì, compreso il percorso del liquido di raffreddamento e il test di tenuta. Lo trattiamo come un assemblaggio combinato elettrico e idraulico: percorso dei tubi flessibili e raggio di curvatura, coppia di serraggio dei raccordi, test di tenuta al 100% sull'unità finita e, in aggiunta, i test elettrici. Questo è uno dei settori in cui l'esperienza conta più dell'attrezzatura: i guasti si verificano quasi sempre nei raccordi, non nei cavi.

D3: Come si verifica la capacità di corrente di un cablaggio CC ad alta corrente?
Due metodi. Innanzitutto, verifichiamo il conduttore confrontandolo con le curve di declassamento pubblicate per la classe di isolamento, la configurazione del fascio, la temperatura ambiente e il percorso di cablaggio. In secondo luogo, e ancor più importante, facciamo funzionare l'assemblaggio finito alla corrente nominale con termocoppie su ogni terminazione fino a quando le temperature non si stabilizzano e riportiamo l'aumento di temperatura rispetto alla temperatura ambiente. Se i margini sono ristretti, ve lo comunicheremo prima che confermiate il progetto e vi proporremo un conduttore di sezione maggiore, un diverso sistema di raffreddamento o una corrente nominale continua ridotta con un ciclo di lavoro documentato.

D4: Qual è il grado di protezione IP effettivamente raggiungibile dal prodotto finito?
Dipende dal connettore specificato e dall'orientamento di montaggio. Eseguiamo test per raggiungere il grado di protezione richiesto, nell'orientamento di installazione dell'unità, e vi diremo onestamente se un progetto non può raggiungerlo. Gli assemblaggi IP67 e IP68 sono standard. L'IP69K è raggiungibile con la famiglia di connettori appropriata e, per alcuni progetti, la risposta onesta è che l'IP69K non è un requisito sensato e l'IP67 con un percorso di drenaggio è la scelta ingegneristica migliore.

D5: Siete in grado di reperire e utilizzare cavi e connettori certificati UL per un caricabatterie destinato al mercato statunitense?
Sì. Questo è uno dei ritardi più comuni nei programmi destinati agli Stati Uniti ed è una delle prime cose che chiediamo. Inviaci il marchio che stai cercando e noi lo realizzeremo in base all'elenco dei componenti riconosciuti. Possiamo anche dirti dove un cavo o un connettore specifico potrebbe causare problemi prima che diventino un problema con tempi di consegna di sei settimane.

D6: Come gestite le varianti regionali — Tipo 2 UE, J1772 o NACS USA, CHAdeMO Giappone, GB/T Cina?
Disponiamo di una matrice di varianti per ogni programma, che copre le differenze di connettori, etichette, guaine e documentazione. Ci inviate la scheda di configurazione dell'ordine (mercato, classe di potenza, variante) e noi spediamo il cablaggio corrispondente. Non realizziamo un cablaggio generico e ci aspettiamo che sia il vostro installatore a gestirlo.

D7: Potete subentrare nella riparazione di un cablaggio di ricarica per esterni che presenta malfunzionamenti sul campo?
Sì, e una parte significativa del nostro lavoro sui sistemi di ricarica è iniziata proprio in questo modo. Inviateci campioni di unità prelevate sul campo, il disegno attuale se lo avete, e una descrizione dei guasti, incluse foto e le condizioni in cui si verificano. Effettueremo un'analisi dettagliata, identificheremo la causa principale e proporremo una soluzione corretta. In genere, la tempistica è di due o tre settimane dal ricevimento del campione alla prima serie di assemblaggi corretti. Vi informeremo anche se il guasto non è dovuto al cablaggio: a volte dipende dall'involucro, dall'orientamento di montaggio o da una procedura di installazione errata, ed è più conveniente per voi saperlo tempestivamente.

Avvia il tuo progetto di cablaggio di ricarica per esterni

Inviaci il disegno, la distinta base dei connettori, l'ambiente di installazione e il volume necessario. Ti risponderemo con un'analisi DFM (Design for Manufacturing) e un preventivo, di solito entro 48 ore. Se non disponi ancora di un disegno, inviaci la potenza nominale dell'unità, il mercato di riferimento, alcune foto del contenitore e il luogo di installazione. Ti aiuteremo a definire il cablaggio e il piano di test prima che tu investa denaro in un progetto che dovrà poi essere rifatto.

E-mail:[sales5@xmkehan.com]
Tempo di risposta tipico:24 ore su 24, dal lunedì al venerdì.

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