
電気自動車(EV)は持続可能な交通手段への大きな転換点となりますが、その普及には、急速充電システムを含む堅牢なインフラ整備が不可欠です。これらのシステムの中核を成すのは、充電スタンドとEVを接続するケーブルですが、最適な性能と耐久性を実現するためには、解決すべきいくつかの重要な課題に直面しています。
1. 機械の摩耗と損傷:
EV充電ケーブルは、抜き差しの繰り返しにより、繰り返し曲げ、ねじれ、屈曲に耐えなければなりません。こうした機械的ストレスは、時間の経過とともに摩耗や損傷を引き起こし、ケーブルの構造的完全性を損ない、故障につながる可能性があります。頻繁な交換の必要性は、運用コストの増加とEVユーザーの不便を招きます。
2. 環境要因に対する耐久性:
多様な環境条件下での動作は、充電ケーブルにとって課題となります。紫外線、温度変化、湿気、化学物質への曝露はケーブル材料の劣化を招き、寿命の短縮や性能低下につながります。こうした条件下でもケーブルの耐久性と信頼性を維持することは、途切れることのない充電動作にとって不可欠です。
3. 安全上の懸念:
EV充電システムでは、安全性が最優先事項です。ケーブルは、過熱や電気的な危険を引き起こすことなく、高電圧・高電流に耐えなければなりません。短絡、感電、そしてEVや充電インフラへの潜在的な損傷を防ぐには、絶縁の完全性と堅牢なコネクタの確保が不可欠です。


4. 互換性と標準:
EV技術と充電規格の進化は、互換性の課題を引き起こしています。様々なEVモデルや充電インフラとの互換性を確保するには、ケーブルは電圧定格、電流容量、コネクタの種類など、業界標準を満たす必要があります。標準化が不十分だと、相互運用性に問題が生じ、EVユーザーの充電オプションが制限される可能性があります。
5. メンテナンスと保守性:
充電ケーブルの寿命を延ばすには、積極的なメンテナンスとタイムリーなサービスが不可欠です。摩耗、腐食、損傷の兆候を定期的に点検することで、予期せぬ故障を防ぎ、安全な運用を確保できます。しかし、既存のインフラ内でケーブルにアクセスして交換するのは、複雑でコストがかかる場合があります。
6. 技術の進歩と将来への備え:
EV技術の進歩に伴い、充電インフラへの要求も高まります。充電速度の高速化、効率性の向上、ワイヤレス充電などの新技術に対応できるよう、将来を見据えた充電ケーブルの改良が不可欠です。こうした進化するニーズに合わせて素材や設計を適応させることで、長寿命化と将来のEVモデルへの互換性を確保できます。
革新的なソリューションで課題に取り組む
これらの課題にうまく取り組むには、材料科学、
エンジニアリングの革新、規制基準などです。
材料科学:EV充電ケーブル向け革新的な熱可塑性ポリウレタン
熱可塑性ポリウレタン(TPU)は、優れた機械的特性、柔軟性、耐摩耗性、耐薬品性で知られる多用途ポリマーです。これらの特性により、TPUはケーブルの絶縁材や被覆材として理想的な素材であり、特に耐久性と性能が極めて重要となる用途に最適です。
化学業界における世界的リーダーであるBASFは、急速充電ケーブルの要求を満たすよう特別に設計された画期的な熱可塑性ポリウレタン(TPU)グレード、Elastollan® 1180A10WDMを開発しました。この素材は、耐久性、柔軟性、耐摩耗性を向上させるよう設計されています。より柔らかく、より柔軟でありながら、優れた機械的特性、耐候性、難燃性を備えています。さらに、急速充電ケーブルに使用される従来の素材よりも取り扱いが容易です。この最適化されたTPUグレードにより、頻繁な曲げや変動する気象条件への曝露といったストレス下でも、ケーブルの完全性を維持できます。

このTPUがEV充電ケーブルに最適な選択肢である理由、TPUメーカーが知っておくべき耐摩耗性ソリューション
活用SILIKEのSi-TPV (動的加硫熱可塑性シリコーンベースエラストマー)として効果的な熱可塑性エラストマーのプロセス添加剤および感触改質剤実用的な解決策を提示します。
シリコーンベースのエラストマー改質剤を熱可塑性ポリウレタン (TPU) 配合物に追加すると、TPU の機械的特性と表面特性が向上し、EV 充電パイルケーブルにおける性能が最適化されます。

1. 6%追加Si-TPV 感触調整剤熱可塑性ポリウレタン(TPU)の表面平滑性を向上させ、耐傷性や耐摩耗性を向上させます。さらに、表面は埃の吸着性も向上し、べたつかず汚れにくい質感になります。
2. 10%以上を追加する熱可塑性シリコーン系エラストマー改質剤(Si-TPV)Si-TPVはTPUの硬度と機械的特性に影響を与え、より柔らかく、より弾力性のあるものにします。Si-TPVは、TPUメーカーが高品質で弾力性、効率性、持続可能性に優れた急速充電用パイルケーブルを開発することに貢献します。
3. TPUにSi-TPVを加え、Si-TPVEV充電ケーブルのソフトな感触を向上させ、マット効果表面TPU、そして耐久性。
SILIKEの熱可塑性シリコーン系エラストマー改質剤 Si-TPVEV充電ケーブルにおけるTPU配合を最適化するための革新的な戦略を提供します。これらのソリューションは、耐久性と柔軟性を向上させるだけでなく、電気自動車インフラ全体の性能と持続可能性を向上させます。
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