近些年，随着环保意识的提高，电动汽车以及充电桩逐渐走进大众的生活, 兼具时尚以及优雅大方的外观设计成为了数以百计充电设备生产商差异化的必经之路。其中，充电桩外壳作为充电桩的外部包装，可以保护充电桩内部的设备免受外部环境的损害，同时也起到美化装饰作用。 俗话说“好马配好鞍”，所以“好车配好桩”。做好优质新能源充电桩的第一步，就应做好充电桩外壳。
图片来源：华为数字能源那么，到底什么是“充电桩外壳”呢？对此，充换电头条（微信公众号：chd2005s）对充电桩外壳的定义、设计、材料等进行了梳理和总结。
充电桩外壳是什么？
充电桩外壳是指安装在新能源汽车充电桩上的各种塑料部件，主要包括
充电桩壳体、充电桩插头、充电桩插座、充电枪外壳、断路器、接触器及电源模块外壳等。
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这些部件不仅需要满足运输、安装和使用过程中可能发生碰撞的保护要求，还必须适合复杂的使用工况环境。
充电桩外壳如何制造？随着电动汽车的普及，充电桩作为其基础设施也得到了广泛的应用。充电桩外壳作为其重要的组成部分，其制造过程是怎样的呢？
一、材料选择制造充电桩外壳需要选择合适的材料。常用的材料有冷轧板、镀锌板等。根据使用环境和性能要求，选择适合的材料并进行合理的结构设计，以确保充电桩外壳的强度、耐久性和安全性。
二、设计阶段在制造充电桩外壳之前，需要进行详细的设计。设计时要考虑外观、结构、电气性能、散热性能等方面，同时要遵循相关标准和规范。设计完成后，需要进行反复的审核和修改，以确保设计的合理性和可行性。
三、加工阶段充电桩外壳加工过程中，充电桩外壳采用冷轧板、镀锌板等板材经过多次折弯、切割、焊接等工艺制作而成。在加工过程中，需要注意板材的表面处理，如前处理、喷涂等，以提高其耐腐蚀性和美观度。同时，需要确保焊接质量和整体结构的稳定性。
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四、组装阶段外壳加工完成后，需要进行组装。
在组装阶段，需要将外壳与其他零部件（如充电枪、电缆等）进行连接和固定，同时需要进行电气性能测试和安全性能测试，以确保充电桩的整体性能和安全性。
五、质量检测阶段质量检测是制造充电桩外壳的重要环节。
在质量检测阶段，需要对外壳的外观、尺寸、结构、材料等进行全面的检测，以确保其符合设计要求和相关标准。同时，需要进行严格的安全性能测试和质量管理体系认证，以确保充电桩外壳的质量和安全性。
总之，充电桩外壳的制造过程需要经过材料选择、设计、加工、组装和质量检测等多个环节。在制造过程中，需要选择合适的材料和工艺，并进行严格的质量控制，以确保充电桩外壳的质量和安全性。同时，需要不断优化设计和制造过程，提高生产效率和降低成本，以促进电动汽车产业的可持续发展。
充电桩外壳设计
由于充电桩使用环境的复杂性，在设计充电桩时需要充分考虑到环境的影响因素。这就要求充电桩的外壳设计不仅要做到简洁美观，还要有良好的环境适应性。
根据充电桩环境使用要求，充电桩外壳防护等级应达到：室内IP32；室外IP54。因此，在充电桩设计的过程中，需要根据设备的使用场地，进行相应的防护设计。
同时，在产品的外观设计上，充电桩设计的造型要简约、干练，运用直线与折线的结合，几何体块之间的穿插来表现电桩大气，简约的设计风格。
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当然，无论是室内，还是室外，充电桩设计都要保证足够的强度来保护内部电气元件不受外部冲撞作用的影响，同时又必须具备对应的防火、阻燃、绝缘等性能来保证其用电安全。
如保护充电机内印刷线路板、接插件等电路应进行防潮湿、防霉变、防盐雾处理，使充电机能在室外潮湿、含盐雾的环境下正常运行防锈（防氧化）保护。
充电桩外壳和暴露在外的铁质支架、零件应采取双层防锈措施，非铁质的金属外壳也应具有防氧化保护膜或进行防氧化处理等，以提高充电桩壳体的环境可靠性。
充电桩外壳常用材料
一、铝合金
铝合金是一种轻质高强度的金属材料，且具有较好的耐腐蚀性能。充电桩外壳采用铝合金制造，可大幅降低充电桩本身的重量，同时铝合金的耐腐蚀性也保障了充电桩在室外使用时的长期稳定性。
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二、ABS塑料
ABS塑料具有优异的冲击强度和耐热性，还具有良好的绝缘性能。充电桩外壳采用ABS塑料制造，可以有效降低生产成本并提高外观质量，同时具有较好的机械性能和耐久性。
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三、PC塑料
PC塑料是一种高强度、高透明度且具有较好的耐热性和抗冲击性能的塑料，也常用于充电桩外壳制造。由于其高透明度，PC塑料可以制成半透明外壳，提高充电桩的美观性。
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四、不锈钢
不锈钢是一种高强度、耐腐蚀的金属材料，其外观精美，具有较好的机械性能和耐久性。充电桩外壳采用不锈钢制造，可以提高充电桩的耐候性，同时也有较好的防盗性能。
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充电桩外壳材料要求
充电桩壳体是充电桩的对外防护部件，不仅需要满足运输、安装和使用过程中可能发生碰撞的保护要求，还必须适合复杂的使用工况环境。
因此，壳体材料需要满足以下要求：
阻燃性：充电桩在工作过程中可能会产生高温，因此壳体材料必须具有良好的阻燃性能，以防止火灾事故的发生。
耐候性：充电桩通常安装在户外，需要经受各种恶劣天气条件的考验，如高温、低温、潮湿、紫外线等。因此，壳体材料需要具有优异的耐候性能，以保持其长期稳定性和使用寿命。
机械强度：充电桩壳体需要承受一定的外力冲击和挤压，因此材料需要具有一定的机械强度和韧性。
电气绝缘性：充电桩壳体需要具有良好的电气绝缘性能，以防止电流泄漏和触电事故的发生。
加工性能：壳体材料需要易于加工成型，以满足充电桩的不同设计和制造需求。
充电桩外壳为什么广泛选择塑料？
塑料具有极佳的设计自由度，质量轻，尺寸稳定，大量生产的低成本优势，对环境友好，并可完全满足充电桩外壳的材料性能要求，是所有充电桩生产商产品设计的上佳选择。
一、外观
传统金属外壳充电桩实用性佳, 但外形上总是脱离不了四四方方的刻板印象， 规矩的设计早已无法满足大众消费者对个性化，定制化，差异化的需求。相较于传统金属外壳，塑料可实现异形曲面外壳，透光，千百种颜色，高光泽或是雾面的表面效果。
二、尺寸稳定
金属外壳加工从钣金，切割，折弯，焊接组装，大多是由人工进行机器操作，产品质量与操作工经验有绝大关系，由于尺寸误差产生的装配不良，焊接缺陷导致的结构问题层出不穷。因此，如何在极为狭小的空间内完成电气设备的布置便对外壳尺寸的准确性有极高的要求。相较金属，塑料外壳的尺寸是由注塑模具所控制，并可透过对材料收缩率来预测。
三、安全性：绝缘/防锈
一般金属外壳必须做好绝缘处理，否则长时间使用可能因为锈蚀而会有漏电的潜在风险，而塑料本就是绝缘材料且不会生锈，使用在外壳上的潜在安全风险远低于金属。
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四、轻量化
塑料密度远小于金属，同样的设计之下，聚碳酸脂重量只有钢的七分之一，铝的二分之一，却依然可以达到如同金属一般的机械性能，抗外力冲击强度是亚克力(PMMA)的20倍，聚苯乙烯 (PS)的2倍，轻巧又牢不可破。
五、成本
充电桩外壳占整体成本仅约五分之一，但背负着保护内部元件的长期户外使用不失效的重要功能，因此如何选择高性价比材料是个重要的课题。相比于钣金或铸铁外壳，塑料外壳的生产成本更低，而且可以更容易地进行设计和定制。
六、环境友好
最后，塑料生产及成型的加工过程所需消耗的能源远小于金属，对于节约能源以及减少二氧化碳的排放贡献高于金属。使用免喷涂塑料外壳更可以消除金属涂装的发性有机化合物(VOC ) 机排放。
充电桩外壳材料发展趋势
充电桩外壳材料的发展趋势主要包括复合材料、有机硅材料和SMC复合材料的应用。
一、复合材料
复合材料在充电桩外壳中的应用前景广阔。复合材料主要由矿物纤维制成，经过拉丝、织布、模塑等工艺加工而成。其特性包括高抗拉强度（是钢铁的2-10倍）、轻质（重量仅为钢材的20%）、不导电、耐酸碱等。这些特性使得复合材料在潮湿环境下性能稳定，适合用于充电桩外壳，以提高使用寿命和减轻重量。
二、有机硅材料
有机硅材料在充电桩设计中也扮演着重要角色。有机硅可以作为导热胶、密封剂、粘结剂等，广泛应用于充电桩的热管理、充电防护、功率模块等核心部件。有机硅材料的导热性、密封性、绝缘性和阻燃性等特点，使其能够满足充电桩在高功率、高湿环境下的需求，提高充电桩的安全性和可靠性。
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三、SMC复合材料
SMC复合材料（玻璃钢的一种）具有优异的密封防水性能、防腐蚀性能和防窃电性能，且外观美观。尽管其成本较高且不可回收，但其在户外设备中的长期使用寿命表现良好。随着充电桩的量产与普及，SMC复合材料在功能集成化发展的将来可能会面临更多挑战，但其独特的性能使其在特定应用场景中仍具有竞争力。
充电桩外壳材料优缺点比较
塑料（如PC、PC/ABS）：
优点包括优异的耐候性、耐化学性、耐温性和耐磨性；缺点是可回收性较差，长期户外使用性能有待考量。
SMC复合材料：
优点包括高强度、轻质、耐腐蚀和美观；缺点是成本较高且不可回收。
复合材料：
优点包括高抗拉强度、轻质、不导电、耐酸碱；缺点是成本较高且回收性较差。
综上所述，充电桩外壳材料的发展趋势将更多地倾向于高性能、轻量化、耐腐蚀和环保的材料，以满足日益增长的充电需求和更高的安全标准。
充电桩外壳相关企业
1、郑州久弘塑胶模具有限公司
久弘塑胶自2002年以来，从事塑胶外壳模具设计制造至令近22年，主要业务包含充电桩外壳，电子电器外壳，医疗器械外壳等外壳类模具设计制造。从2013年开始，专做充电桩外壳设计制造，十多年的匠心研制60余款公模外壳，专供充电桩外观方案百余款，欧标、美标、车企的B端和C端用户全覆盖，专利多达上百种。
2、深圳市宏润泰科技有限公司
深圳市宏润泰科技有限公司于2008年成立于中国深圳，是一家致力于五金塑胶模具及相关制品的工厂，其中核心业务主要包含新能源汽车充电桩塑胶外壳、私模设计与定制、公模生产与制造、立柱定制和周边配件一站式定制生产服务等。
3、万马高分子
浙江万马高分子材料集团有限公司初创于1994年，公司是上市公司万马股份(002276)的核心子公司，业务涵盖电线电缆制造所需的化学交联、硅烷交联、PVC、PE、低烟无卤、屏蔽料及弹性体等系列高分子材料，产品广泛应用于电缆、交通、新能源、建筑、通信及电子等领域。4、国恩股份
青岛国恩科技股份有限公司，成立于2000年12月22日，公司持续优化产业结构，已初步发展成为拥有绿色石化、有机高分子改性、有机高分子复合、可降解、光显、运动健康材料，以及新能源汽车轻量化结构部品等化工新材料纵向一体化产业集群。
5、普利特
普利特改性材料产品广泛应用于汽车行业，产品和技术处于国内领先、国际先进水平。经过多年的技术积累和市场开拓，公司为国内外多家汽车制造商提供服务，包括宝马、奔驰、大众、通用、福特、克莱斯勒、上汽、长城、吉利、比亚迪、奇瑞等车企，已成为国内改性材料行业领军企业之一。
写在最后
未来，随着新能源汽车市场的发展和普及，充电桩将迎来更多的机遇，而采用复合材料作为充电桩壳体的应用将更加广泛，有助于提高充电桩的整体性能和市场竞争力，预计将具备更多的商业应用前景和市场价值。
内容资料参考来源：月汇好智能、河北复合材料产业技术研究院、 中晟源新能源科技等综合整理
