Test av isoleringsmaterial för elbilsmotorer
Isoleringsmaterialen testades i laboratoriet för elkraftteknik på Chalmers.​​​​

Ny materialtyp gör elbilsmotorer tillförlitligare

​Ett nytt isoleringsmaterial för elektriska ledare kan förlänga den genomsnittliga livslängden för motorisolering i elfordon uppemot åtta gånger. Materialet består av en tunn polyimidfilm som är motståndskraftig mot kemisk nedbrytning från elektroner.
I ett samarbetsprojekt med ABB Sverige och DuPont har forskare vid Chalmers utvärderat nya material för motorisolering som utsatts för de förhållanden som råder i kraftelektronikomvandlare, särskilt med användning i dagens elektriska fordon.

I studien utvärderades effekterna på isoleringsmaterial när det utsätts för ökade elektriska påfrestningar orsakade av frekvensomvandlare med hög omkopplingshastighet. Dessa omvandlare består vanligtvis av kiselkarbid och används i dagens avancerade traktionsmotorer, där de ger en snabbare spänningsökning i isoleringsmaterialet för elektriska ledare. I testerna utsattes isoleringsmaterialet även för höga temperaturer (150 till 180 ° C) och höga spänningar (3,0 och 3,5 kV).

En slutsats är att polyimidfilmer av typen Kapton ECRC är lämpliga att använda i traktionsmotorer för elektrifierade fordon, som har frekvensomvandlare med hög omkopplingshastighet. Materialet är koronabeständigt, vilket innebär att det är motståndskraftigt mot kemisk nedbrytning när det träffas av elektroner. Vid jämförelse med icke-koronabeständigt Kapton FN framkom att Kapton ECRC-material, som är 25 procent tunnare, ökar den genomsnittliga livslängden för isoleringen med omkring åtta gånger.


För mer information kontakta:
Yujing Liu, professor i elkraftteknik vid institutionen för elektroteknik på Chalmers




Publicerad: on 25 nov 2020.