CN208753040U - 一种液冷线缆及使用其的电动车充电缆线冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液冷线缆，包括多组导线和外保护层（1），所述外保护层（1）包裹在所述多组导线的外侧，所述导线包括主动力缆线，所述主动力缆线由动力缆芯（12）和绝缘层（2）组成，所述绝缘层（2）包裹在所述动力缆芯（12）的外侧，其特征在于：所述绝缘层（2）外还设置有液冷层（3），所述绝缘层（2）与所述液冷层（3）之间留有冷却液空腔（5），冷却液能够在所述冷却液空腔（5）内流动用于降低所述动力缆芯（12）的温度。本实用新型液冷线缆在绝缘层的外侧设置有供冷却液通过的冷却液空腔，能够实现一边导电，一边用冷却液散热，保障更高的电流在不损害线缆的前提下稳定运行，且结构简单，使用方便、成本较低。

Description

一种液冷线缆及使用其的电动车充电缆线冷却装置

技术领域

本实用新型涉及一种电缆和充电缆线冷却装置，尤其是一种液冷线缆及使用其的电动车充电缆线冷却装置。

背景技术

随着国内新能源产业的不断发展，新能源汽车续航里程不断提高，电池容量增大，导致充电时间过长，快速充电成为新能源汽车行业发展的迫切需求。当前我国公共充电桩功率大多为60千瓦左右，载流量较小，充电时间长，用户的充电体验并不好。而限制大功率充电桩研发的一个重要因素，就是如何提高整个***的载流能力。

在使用充电桩给新能源电动车充电时，充电桩会产生大量的热量，充电桩的功率越大，产生的热量越大，越容易造成充电线缆发热，形成不安全、不稳定因素，越高的电流越容易对线缆造成损害。

实用新型内容

本实用新型设计了一种液冷线缆及使用其的电动车充电装置，其解决的技术问题是使用充电桩给新能源汽车充电时越高的电流产生越大的热量，容易造成充电电缆发热而对线缆造成损害形成不安全、不稳定因素。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种液冷线缆，包括多组导线和外保护层（1），所述外保护层（1）包裹在所述多组导线的外侧，所述导线包括主动力缆线，所述主动力缆线由动力缆芯（12）和绝缘层（2）组成，所述绝缘层（2）包裹在所述动力缆芯（12）的外侧，其特征在于：所述绝缘层（2）外还设置有液冷层（3），所述绝缘层（2）与所述液冷层（3）之间留有冷却液空腔（5），冷却液能够在所述冷却液空腔（5）内流动用于降低所述动力缆芯（12）的温度。

进一步，所述绝缘层（2）和所述液冷层（3）之间设置有若干用于支撑的立柱（4），所述立柱（4）将所述冷却液空腔（5）分成若干等分，所述冷却液从若干等分的所述冷却液空腔（5）内通过。

进一步，所述冷却液空腔（5）至少能够被若干所述立柱（4）分为三等分空腔或四等分空腔或五等分空腔或六等分空腔。

进一步，所述主动力缆线包括用于交流输送的地线（33）、三根火线（36）和零线（37）。

进一步，还包括定位芯（38），所述定位芯（38）使得所述液冷线缆中的地线（33）、三根火线（36）和零线（37）均匀的分布在所述定位芯（38）和所述绝缘层（2）之间。

进一步，所述主动力缆线包括用于直流输送的正极主动力线（31）和负极主动力线（32）。

进一步，所述导线还包括辅助控制线（34）和信号传输线（35）。

一种电动车充电缆线冷却装置，其特征在于：包括充电桩、充电枪和所述液冷线缆，所述充电桩用于提供电力，所述充电枪能够与电动车连接用于输出电力，所述液冷线缆的两端分别与所述充电桩和所述充电枪连接用于输送电力，所述充电桩内设有加压泵，所述充电枪上设置有冷却液进口（6）和冷却液出口（7），一根或多根主动力缆线的冷却液空腔（5）一端与所述加压泵输入端连接，一根或多根主动力缆线的冷却液空腔（5）的另一端与所述充电枪的冷却液进口（6）连接；另一根或剩余根主动力缆线的冷却液空腔（5）一端与所述加压泵输出端连接，另一根或剩余根主动力缆线的冷却液空腔（5）的另一端与所述充电枪的冷却液出口（7）连接；所述冷却液通过加压泵在所述充电桩与充电枪之间的多根主动力缆线内循环流动降温。

进一步，所述加压泵内还设置有散热器和配套风机，所述散热器和配套风机用于降低流经所述充电桩内的所述冷却液的温度，使得所述液冷线缆内所述冷却液的整体温度降低。

进一步，所述充电枪上设置有正极线缆（8）和负极线缆（9），所述正极线缆（8）的下端设置有正极端子（10），所述负极线缆（9）的下端设置有负极端子（11），所述正极端子（10）和所述负极端子（11）用于与所述液冷线缆的各组导线的动力缆芯连接。

该液冷电缆和使用其的电动车充电缆线冷却装置具有以下有益效果：

（1）本实用新型液冷线缆在绝缘层的外侧设置有供冷却液通过的冷却液空腔，能够实现一边导电，一边用冷却液散热，保障更高的电流在不损害线缆的前提下稳定运行。

（2）本实用新型液冷线缆的绝缘层外设置有立柱，使得导线处于液冷层的中心位置，且将冷却液空腔分成若干等分，使得散热均匀。

（3）本实用新型液冷线缆仅在电流大，热量大的主动力导线外设置冷却液空腔，减小线缆的体积。

（4）本发明液冷电缆的耐弯曲性能与无液冷设计的传统充电电缆相比，有着同样良好的表现。

（5）本实用新型电动车充电线缆冷却装置内形成冷却液回路，冷却液在充电桩、液冷线缆和充电枪内循环流动，既简单方便又能减小冷却液的使用损耗。

（6）本实用新型电动车充电装置的加压泵内设置有散热器和配套风机，能够降低充电桩内流经的冷却液的温度以达到循环使用的目的，且能够保证散热效果。

附图说明

图1：本实用新型直流液冷线缆的三等分空腔横截面示意图；

图2：本实用新型交流液冷线缆的三等分空腔横截面示意图；

图3：本实用新型直流液冷线缆的四等分空腔横截面示意图；

图4：本实用新型交流液冷线缆的四等分空腔横截面示意图；

图5：本实用新型液冷线缆的三等分空腔导线的横截面示意图；

图6：本实用新型电动车充电线缆冷却装置的充电枪示意图。

附图标记说明：

1—外保护层；2—绝缘层；3—液冷层；4—立柱；5—冷却液空腔；6—冷却液进口；7—冷却液出口；8—正极电缆；9—负极电缆；10—正极端子；11—负极端子；12—动力缆芯；31—正极主动力线；32—负极主动力线；33—地线；34—辅助控制线；35—信号传输线；36—火线；37—零线；38—定位芯。

具体实施方式

下面结合图1至图6，对本实用新型做进一步说明：

一种电动车充电装置，包括充电桩、充电枪和液冷线缆，充电桩用于提供电力，充电枪能够与电动车连接用于输出电力，液冷线缆的两端分别与充电桩和充电枪连接用于输送电力。

如图1所示，液冷线缆包括多组导线和外保护层1，外保护层1包裹在多组导线的外侧，导线包括主动力缆线，主动力缆线由动力缆芯12和绝缘层2组成，绝缘层2包裹在动力缆芯12的外侧，绝缘层2外还设置有液冷层3，绝缘层2与液冷层3之间留有冷却液空腔5，冷却液能够在冷却液空腔5内流动用于降低所述导线的温度。

如图5所示，绝缘层2和液冷层3之间设置有若干用于支撑的立柱4，立柱4将冷却液空腔5分成三等分空腔，且使导线处于冷却液空腔5的中心位置，冷却液从三等分空腔内通过。

冷却液空腔5还能够被立柱4至少分为四等分空腔或五等分空腔或六等分空腔。

液冷线缆包括直流液冷线缆和交流液冷线缆。

如图1和图3所示，直流液冷线缆中的多组导线包括正极主动力线31、负极主动力线32、地线33、辅助控制线34和信号传输线35，其中，正极主动力线31的外侧和负极主动力线32的外侧分别设置有冷却液空腔5；

如图2和图4所示，交流液冷线缆中的多组导线包括三条火线36、地线33、零线37和信号传输线35，其中三条火线36的各条火线外侧、地线33的外侧和零线37的外侧分别设置有冷却液空腔5。交流液冷线缆的中部设有横截面为圆形的定位芯38，定位芯38使得交流液冷线缆中的各组导线均匀的分布在定位芯38和绝缘层2之间。

充电桩内设有加压泵，加压泵内设置有用于给冷却液散热的散热器和配套风机，充电枪上设置有正极线缆8和负极线缆9，正极线缆8的下端设置有正极端子10，负极线缆9的下端设置有负极端子11，正极端子10和负极端子11用于与液冷线缆的各组导线的动力缆芯连接，正极线缆8和负极线缆9上设置有冷却液进口6和冷却液出口7。

直流液冷电缆中的正极主动力线31的冷却液空腔一端与加压泵连接，加压泵与充电桩连接，正极主动力线31的冷却液空腔的另一端与冷却液进口6连接；负极主动力线32的冷却液空腔的一端与充电桩连接，负极主动力线32的冷却液空腔的另一端与冷却液出口7连接，冷却液在充电桩、正极主动力线31的冷却液空腔、充电枪和负极主动力线32的冷却液空腔内循环流动；

交流液冷电缆中的三条火线36的各条火线的冷却液空腔一端与加压泵连接，加压泵与充电桩连接，三条火线36的各条火线的冷却液空腔的另一端与冷却液进口6连接；地线33外侧和零线37外侧的冷却液空腔的一端与充电桩连接，地线33外侧和零线37外侧的冷却液空腔的另一端与冷却液出口7连接，冷却液在充电桩、三条火线36的各条火线的冷却液空腔、充电枪和地线33外侧和零线37外侧的冷却液空腔内循环流动。

使用直流液冷缆线时，加压泵将充电桩中的冷却液泵出至正极主动力线31外侧的冷却液空腔5，冷却液经冷却液进口6进入充电枪中，再经冷却液出口7由充电枪中流出至负极主动力线32外侧的冷却液空腔5，然后回流至充电桩中，再经加压泵泵出并由加压泵中的散热器和配套风机散热后流至冷却液空腔5内循环流动。

使用交流液冷线缆时，加压泵将充电桩中的冷却液泵出至三条火线36各火线外侧的冷却液空腔5中，冷却液经冷却液进口6进入充电枪中，再经冷却液出口7由充电枪中流出至地线33外侧和零线37外侧的冷却液空腔5，然后回流至充电桩中，再经加压泵泵出并由加压泵中的散热器和配套风机散热后流至冷却液空腔5内循环流动。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种液冷线缆，包括多组导线和外保护层（1），所述外保护层（1）包裹在所述多组导线的外侧，所述导线包括主动力缆线，所述主动力缆线由动力缆芯（12）和绝缘层（2）组成，所述绝缘层（2）包裹在所述动力缆芯（12）的外侧，其特征在于：所述绝缘层（2）外还设置有液冷层（3），所述绝缘层（2）与所述液冷层（3）之间留有冷却液空腔（5），冷却液能够在所述冷却液空腔（5）内流动用于降低所述动力缆芯（12）的温度。

2.根据权利要求1所述液冷线缆，其特征在于：所述绝缘层（2）和所述液冷层（3）之间设置有若干用于支撑的立柱（4），所述立柱（4）将所述冷却液空腔（5）分成若干等分，所述冷却液从若干等分的所述冷却液空腔（5）内通过。

3.根据权利要求2所述液冷线缆，其特征在于：所述冷却液空腔（5）至少能够被若干所述立柱（4）分为三等分空腔或四等分空腔或五等分空腔或六等分空腔。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述液冷线缆，其特征在于：所述主动力缆线包括用于交流输送的地线（33）、三根火线（36）和零线（37）。

5.根据权利要求4所述液冷线缆，其特征在于：还包括定位芯（38），所述定位芯（38）使得所述液冷线缆中的地线（33）、三根火线（36）和零线（37）均匀的分布在所述定位芯（38）和所述绝缘层（2）之间。

6.根据权利要求1-3中任何一项所述液冷线缆，其特征在于：所述主动力缆线包括用于直流输送的正极主动力线（31）和负极主动力线（32）。

7.根据权利要求6所述液冷线缆，其特征在于：所述导线还包括辅助控制线（34）和信号传输线（35）。

8.一种电动车充电缆线冷却装置，其特征在于：包括充电桩、充电枪和权利要求1至7中任何一项所述液冷线缆，所述充电桩用于提供电力，所述充电枪能够与电动车连接用于输出电力，所述液冷线缆的两端分别与所述充电桩和所述充电枪连接用于输送电力，所述充电桩内设有加压泵，所述充电枪上设置有冷却液进口（6）和冷却液出口（7），一根或多根主动力缆线的冷却液空腔（5）一端与所述加压泵输入端连接，一根或多根主动力缆线的冷却液空腔（5）的另一端与所述充电枪的冷却液进口（6）连接；另一根或剩余根主动力缆线的冷却液空腔（5）一端与所述加压泵输出端连接，另一根或剩余根主动力缆线的冷却液空腔（5）的另一端与所述充电枪的冷却液出口（7）连接；所述冷却液通过加压泵在所述充电桩与充电枪之间的多根主动力缆线内循环流动降温。

9.根据权利要求8所述电动车充电缆线冷却装置，其特征在于：所述加压泵内还设置有散热器和配套风机，所述散热器和配套风机用于降低流经所述充电桩内的所述冷却液的温度，使得所述液冷线缆内所述冷却液的整体温度降低。

10.根据权利要求9所述电动车充电缆线冷却装置，其特征在于：所述充电枪上设置有正极线缆（8）和负极线缆（9），所述正极线缆（8）的下端设置有正极端子（10），所述负极线缆（9）的下端设置有负极端子（11），所述正极端子（10）和所述负极端子（11）用于与所述液冷线缆的各组导线的动力缆芯连接。