一种用于电动汽车充电的液冷充电系统转让专利
申请号 : CN202211273428.4
文献号 : CN115910464B
文献日 : 2023-08-11
发明人 : 吴鹏飞 , 韩昌 , 何永昌 , 伍官清
申请人 : 广东天枢新能源科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于电动汽车充电的液冷充电系统,其特征在于,包括:充电枪(1)以及用于连接充电枪(1)和充电桩的液冷电缆(2);冷却模块,用于检测液冷电缆(2)的工作温度,依据工作温度对液冷电缆(2)的循环散热工作进行控制;
所述液冷电缆(2)内设有至少一个液冷缆芯(3);
所述液冷缆芯(3)包括:导电芯体(310)、套设在导电芯体(310)外部的管护套(320)、以及设置在导电芯体(310)两端的连接端子(330),所述导电芯体(310)和管护套(320)之间的密封空间区域形成供冷却液流动的液冷腔(340),所述液冷腔(340)的两端分别设有进液管(4)和出液管(5);
所述冷却模块包括:
热交换器,用于与液冷电缆(2)上设置的进液管(4)和出液管(5)连接,为液冷电缆(2)内的冷却液提供循环动力以及对冷却液进行散热;
温度检测单元,用于检测液冷电缆(2)的工作温度;
控制单元,用于依据温度检测单元检测的工作温度控制热交换器的工作状态;
还包括:设置在所述热交换器与进液管(4)之间的压力平衡单元(6),所述压力平衡单元(6)用于保证通入至进液管(4)的冷却液的压力保持平衡;
所述压力平衡单元(6)包括:调节腔(610)和出液腔(620),所述调节腔(610)内滑动设有平衡块(630),所述平衡块(630)将调节腔(610)分割成上腔室(611)和下腔室(612),所述上腔室(611)内设有驱动部(640),所述驱动部(640)和平衡块(630)之间设有第一弹簧(650),所述下腔室(612)内设有第二弹簧(660),所述平衡块(630)内设有连通腔(631),所述连通腔(631)的侧壁上设有第一液口(632),所述调节腔(610)的侧壁上设有延伸至连通腔(631)内且与热交换器连通的进液嘴(613),所述出液腔(620)的侧壁上设有与进液管(4)连通的出液嘴(621),所述出液腔(620)的侧壁上端设有与第一液口(632)连通的第二液口(622),下端设有与下腔室(612)连通的第三液口(623)。
2.根据权利要求1所述的用于电动汽车充电的液冷充电系统,其特征在于,所述连接端子(330)包括:端子外壳(331)、用于连接端子外壳(331)和导电芯体(310)的连接部(332)、以及用于锁紧密封端子外壳(331)和管护套(320)的锁紧部(7),所述端子外壳(331)的一端设有插入至管护套(320)和连接部(332)之间的筒体(333),所述筒体(333)上设有连通孔(334),所述端子外壳(331)上设有用于与进液管(4)或出液管(5)连接的第四液口(335)。
3.根据权利要求2所述的用于电动汽车充电的液冷充电系统,其特征在于,所述锁紧部(7)包括:锁紧螺母(710),所述锁紧螺母(710)用于分别与管护套(320)和端子外壳(331)螺纹连接,所述端子外壳(331)靠近筒体(333)的一端外侧壁、以及所述管护套(320)端部的内侧壁均设有环形槽,所述环形槽内设有密封防松件(720),所述端子外壳(331)和筒体(333)之间形成的台阶面上设有密封圈(730)。
4.根据权利要求3所述的用于电动汽车充电的液冷充电系统,其特征在于,所述密封防松件(720)包括:螺旋形的密封体(721),所述密封体(721)的一端与环形槽固定连接,所述密封体(721)的截面为矩形,所述密封体(721)内设有弹性支撑部(722),所述密封体(721)内对称设有两个气腔(723),两个气腔(723)之间设有抵接体(724),所述抵接体(724)的外部凸出于密封体(721)设置,所述密封体(721)的侧面设有齿形密封层(725)。
5.根据权利要求1所述的用于电动汽车充电的液冷充电系统,其特征在于,所述控制单元控制热交换器的工作状态包括:将检测到的工作温度与预设极限温度进行对比,若工作温度小于预设极限温度,则控制热交换器保持当前对冷却液的散热级别,若工作温度大于预设极限温度,则控制热交换器提升对冷却液的散热级别。
说明书 :
一种用于电动汽车充电的液冷充电系统
技术领域
背景技术
车的充电时间;但是,随之会出现一些问题,大功率快速充电会导致充电枪以及电缆发热量
增加,会导致其使用寿命缩短,甚至会出现安全隐患。因此,有必要提出一种用于电动汽车
充电的液冷充电系统,以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
的工作温度,依据工作温度对液冷电缆的循环散热工作进行控制。
流动的液冷腔,所述液冷腔的两端分别设有进液管和出液管。
平衡块之间设有第一弹簧,所述下腔室内设有第二弹簧,所述平衡块内设有连通腔,所述连
通腔的侧壁上设有第一液口,所述调节腔的侧壁上设有延伸至连通腔内且与热交换器连通
的进液嘴,所述出液腔的侧壁上设有与进液管连通的出液嘴,所述出液腔的侧壁上端设有
与第一液口连通的第二液口,下端设有与下腔室连通的第三液口。
套和连接部之间的筒体,所述筒体上设有连通孔,所述端子外壳上设有用于与进液管或出
液管连接的第四液口。
环形槽,所述环形槽内设有密封防松件,所述端子外壳和筒体之间形成的台阶面上设有密
封圈。
两个气腔,两个气腔之间设有抵接体,所述抵接体的外部凸出于密封体设置,所述密封体的
侧面设有齿形密封层。
液的散热级别,若工作温度大于预设极限温度,则控制热交换器提升对冷却液的散热级别。
液冷电缆的工作温度,依据液冷电缆当前的工作温度可以对其散热工作进行调整,以保证
液冷电缆的工作温度正常,防止其工作时产生过多热量,进而可阻止热量传递至充电枪,以
对电动汽车的充电过程实现有效降温,提升充电枪和液冷电缆使用寿命的同时,保证充电
的安全性。
员所理解。
附图说明
具体实施方式
温度,依据工作温度对液冷电缆2的循环散热工作进行控制。
缆2的工作温度,依据液冷电缆2当前的工作温度可以对其散热工作进行调整,以保证液冷
电缆2的工作温度正常,防止其工作时产生过多热量,进而可阻止热量传递至充电枪1,以对
电动汽车的充电过程实现有效降温,提升充电枪1和液冷电缆2使用寿命的同时,保证充电
的安全性。
电过程进行有效散热。
间的密封空间区域形成供冷却液流动的液冷腔340,所述液冷腔340的两端分别设有进液管
4和出液管5。
电芯体310上的热量带走,然后冷却液从液冷腔340的另一端的出液管5排出,冷却液排出至
热交换器内进行冷却,如此循环实现对导电芯体310进行冷却;
还能够对液冷腔340起到径向支撑作用,防止在外力作用下使得液冷腔340发生变形,从而
阻碍冷却液的流动。
别,若工作温度大于预设极限温度,则控制热交换器提升对冷却液的散热级别。
器,用于采集液冷缆芯3与充电桩连接的一端的温度,液冷电缆2的正常工作温度范围在‑30
~+50℃之间,依据实际情况设置预设极限温度,热交换器的散热级别越高,则表示对冷却
液的散热效率越高,可以对热交换器设置多个散热级别,如此,可以节约热交换器使用的电
量,例如,在冬天,液冷电缆2自身会与外界产生热交换提升散热效率,因而,热交换器对冷
却液的散热效率不需要太高,即可满足液冷电缆2的正常工作温度,而在夏天,相比于冬天
来讲液冷电缆2与外界产生热交换的效率低,从而对于热交换器的散热级别会相应较高,因
而,在不同的环境温度下,热交换器的工作散热级别会有所差异,具体依据温度检测单元检
测的液冷缆芯3的工作温度来控制热交换器的工作状态,可以节约热交换器的使用电量。
变化速度,t0为温度检测单元的检测时间间隔,Tl,i‑1为第i‑1次检测的工作温度进行滤波后
的温度, 为Tl,i‑1的变化速度,i=1,2,…,n;
确保对液冷缆芯3的工作温度进行精准的监测,进而实现对热交换器进行控制,通过步骤1
的滤波处理,可以使得减小温度检测时的误差,然后再次通过步骤2对滤波后的工作温度进
行补偿,提升工作温度获取的精准度,以便实现对工作温度精确的判断,尽管在不同获取时
刻温度波动较大,也能够实现对工作温度精确的获取。
持在预设范围内,防止压力不稳定而影响冷却效率,防止压力过大使得液冷缆芯3容易产生
泄漏。
述上腔室611内设有驱动部640,所述驱动部640和平衡块630之间设有第一弹簧650,所述下
腔室612内设有第二弹簧660,所述平衡块630内设有连通腔631,所述连通腔631的侧壁上设
有第一液口632,所述调节腔610的侧壁上设有延伸至连通腔631内且与热交换器连通的进
液嘴613,所述出液腔620的侧壁上设有与进液管4连通的出液嘴621,所述出液腔620的侧壁
上端设有与第一液口632连通的第二液口622,下端设有与下腔室612连通的第三液口623。
尺寸,以实现对通入至进液管4内冷却液的压力,通过循环泵将冷却后的冷却液通入至进液
嘴613内,由进液嘴613通入至连通腔631,从第一液口632经过第二液口622进入出液腔620
内,则冷却液会从第三液口623进入至下腔室612内,下腔室612内的冷却液和第二弹簧660
对平衡块630产生的作用力的合力,与平衡块630自身的重力和第一弹簧650对平衡块630产
生的作用力的合力达到平衡状态,使得第一液口632和第二液口622连通部分的尺寸维持稳
定,使从出液嘴621排出至进液管4内的冷却液的压力维持稳定;当出液嘴621处的冷却液的
压力过高时,则平衡块630会向靠近驱动部640的一侧移动,使得第一液口632和第二液口
622连通部分的尺寸减小,则经过此处的冷却液的流量减小,使得出液嘴621处的冷却液的
压力降低,当出液嘴621处的冷却液的压力过低时,则平衡块630会向远离驱动部640的一侧
移动,使得第一液口632和第二液口622连通部分的尺寸增加,则经过此处的冷却液的流量
增大,使得出液嘴621处的冷却液的压力升高,以保持进入至进液管4的冷却液的压力保持
稳定,进而保证冷却效果的稳定性,从而防止进入至液冷腔340的冷却液压力过大从而使得
液冷缆芯3有漏液的风险,保证液冷电缆2使用的稳定性。
子外壳331的一端设有插入至管护套320和连接部332之间的筒体333,所述筒体333上设有
连通孔334,所述端子外壳331上设有用于与进液管4或出液管5连接的第四液口335;
的内侧壁均设有环形槽,所述环形槽内设有密封防松件720,所述端子外壳331和筒体333之
间形成的台阶面上设有密封圈730。
孔直径,锁紧螺母710将管护套320与端子外壳331锁紧后,第一螺纹孔和第二螺纹孔形成的
台阶面与设置在端子外壳331上的密封防松件720密封抵接,端子外壳331和筒体333之间形
成的台阶面与管护套320上设置的密封防松件720密封抵接,防止冷却液从端子外壳331和
管护套320的连接处泄漏,保证密封性,并且密封防松件720可以对锁紧螺母710的螺纹连接
形成弹性预紧力,保证锁紧螺母710锁紧的稳定性。
部722,所述密封体721内对称设有两个气腔723,两个气腔723之间设有抵接体724,所述抵
接体724的外部凸出于密封体721设置,所述密封体721的侧面设有齿形密封层725。
一部分嵌于密封体721内,且其外部凸出于密封体721设置,凸出部分的表面曲面;当锁紧螺
母710锁紧后,密封防松件720被压缩,使得螺旋形的密封体721的侧面相互接触从而形成挤
压,则相邻的齿形密封层725相互配合紧密连接,抵接体724与待密封的表面紧密贴合,从而
对密封体721形成向内的挤压,使得密封体721的内侧面也与待密封的表面紧密贴合,从而
使得管护套320与端子外壳331的连接形成密封,端子外壳331与锁紧螺母710的连接形成密
封,并且在弹性支撑部722形成压缩后,其对锁紧螺母710形成较大的弹性抵接作用力,从而
对锁紧螺母710的锁紧起到防松作用,进一步保证密封性。
是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的
普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限
于特定的细节与这里示出与描述的图例。