一种充电设备、充电线缆组件及其液冷线缆的制作方法

    技术2026-07-15  10


    本申请实施例涉及充电设备,尤其涉及一种充电设备、充电线缆组件及其液冷线缆。


    背景技术:

    1、为实现低碳环保、零碳排放的目标,电动化发展已成为汽车行业新的发展方向。随着用户对于电动汽车的需求的不断提升,针对电动汽车充电设备的要求也越来越高,例如缩短充电时间。大功率充电可提高充电速度,例如,400kw及以上大功率充电时,峰值电流高达600a,充电过程将会产生大量热量。

    2、基于充电功率的不断提升,液冷散热技术的优势日趋凸显。通过在充电枪、充电线缆和充电桩之间建立冷却回路,通过冷却工质的流动将充电过程产生的热量带走,以避免过热影响充电操作的可靠性及安全性。


    技术实现思路

    1、本申请实施例提供了一种充电设备、充电线缆组件及其液冷线缆,可改善线缆的散热能力。

    2、本申请实施例第一方面提供了一种液冷线缆,该液冷线缆包括绝缘外被、导线和支撑件,导线和支撑件位于绝缘外被,其中,导线的截面尺寸小于绝缘外被的截面尺寸,且两者之间沿线缆延伸方向形成工质腔;支撑件设置在导线和绝缘外被之间,该支撑件的本体上开设有通流过口,通流过口沿线缆延伸方向贯通支撑件的本体,且该通流过口与工质腔连通。

    3、如此设置,通过设置在导线和绝缘外被之间的支撑件,使得两者之间的工质腔保持可靠的通流能力;同时,基于支撑件上的通流过口,工质得以在工质腔内沿线缆的延伸方向流动,并与导线的外表面接触换热。本方案的工质腔位于导线和绝缘外被之间,工质与导线外表面接触换热,对于相同截面尺寸的导线,应用本方案提供的液冷线缆结构,可有效增大工质与导线的接触面积,有效提高散热效率。另外,对于相同充电功率的应用场景,基于该液冷线缆结构的良好散热能力,可以减小导线的截面尺寸,采用较小截面线缆即可实现通载较大电流,满足低升温的趋势性设计要求。此外,可以通过支撑件上的通流过口的尺寸,合理控制液冷线缆结构的通流能力,也就是说,可以根据支撑件的结构和形状进行调整,在提升产品性能的基础上,具有较好的可适应性。

    4、示例性地,该液冷线缆内的导线可以为导线,具体地,可以为若干铜线形成的线束结构,也可以为一体式导线结构。

    5、在实际应用中,该支撑件材质可以为铜合金、不锈钢等金属,或者也可以为绝缘塑胶。

    6、基于第一方面,本申请实施例还提供了第一方面的第一种实施方式:该支撑件设置为多个,多个支撑件在线缆延伸方向上间隔设置。这样,包覆在外侧的绝缘外被得以与导线保持一定的间距,形成具有可靠通流能力的工质腔;另外,弯折使用该液冷线缆,支撑件的设置可限制绝缘外被朝向导线弯折变形,可进一步保证工质腔的通流能力。

    7、基于第一方面,或第一方面的第一种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第二种实施方式:该支撑件上的通流过口为槽口。在实际应用中,在满足可靠支撑效果的基础上,能够在一定程度上节省支撑件的用料成本。

    8、基于第一方面,或第一方面的第一种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第三种实施方式:该支撑件上的通流过口为贯通孔。具有结构简单,且可合理控制工艺成本。

    9、基于第一方面,或第一方面的第一种实施方式,或第一方面的第二种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第四种实施方式:该支撑件为圆环状,且支撑件的内孔与导线相适配,支撑件的外周表面与绝缘外被相适配。如此设置,可在导线外周形成通流趋于一致的工质腔,从而能够针对导线周向提供大致相同的散热能力,快速将发热量带走。

    10、基于第一方面,或第一方面的第一种实施方式,或第一方面的第二种实施方式,或第一方面的第三种实施方式,第一方面的第四种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第五种实施方式:该支撑件的轴截面的径向尺寸小于轴向尺寸。相对于导线,圆环状支撑件的本体呈扁平状,由此可稳定保持在导线上的组装位置处,线缆弯折等产生的载荷作用于支撑件时,支撑件也能够可靠地保持在组装位置处,可进一步提升支撑件的组装稳定性。

    11、基于第一方面,或第一方面的第一种实施方式,或第一方面的第二种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第六种实施方式:该支撑件包括环状套装部和多个支撑部,该环状套装部的内孔与导线相适配,且多个支撑部设置在环状套装部的外周,支撑部的外缘与绝缘外被相适配;相邻两个支撑部之间具有形成通流过口的槽口。如此设置,基于支撑部提供可靠支撑的基础上,可减小支撑件在流动方向上的阻挡,并由此能够根据需要合理控制工质流阻,提高系统换热效率。

    12、基于第一方面的第六种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第七种实施方式:各支撑部周向均布在环状套装部的外周。这样,可在受力状态下有效均载。

    13、基于第一方面的第六种实施方式,或第一方面的第七种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第八种实施方式:支撑部与环状套装部一体成型。具有较好的工艺性,在提供可靠支撑并建立冷却路径的同时,能够合理控制产品制造成本。

    14、基于第一方面,或第一方面的第一种实施方式,或第一方面的第二种实施方式,或第一方面的第三种实施方式,本申请实施例还提供了第一方面的第九种实施方式:导线和绝缘外被非同心设置。换言之,导线相对于绝缘外被偏心设置,工质腔偏向一侧形成在两者之间。示例性地,支撑件的本体形状可以与工质腔的形状一致,以保持具有可靠通流能力的工质腔。

    15、本申请实施例第二方面提供了一种充电线缆组件,该充电线缆组件包括绝缘外套和位于绝缘外套内的功率线,功率线为前述的液冷线缆。基于该液冷线缆的良好散热能力,可满足较大充电功率的使用需要,有效提升实际充电速度。

    16、本申请实施例第二方面提供了一种充电设备,该充电设备包括设备本体和充电枪,充电枪采用如前所述的充电线缆组件与设备本体相连。

    17、示例性的,充电设备的设备主体可以为公用充电柱,也可以为家用充电桩。



    技术特征:

    1.一种液冷线缆,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的液冷线缆,其特征在于,所述支撑件设置为多个,多个所述支撑件在所述线缆延伸方向上间隔设置。

    3.根据权利要求1所述的液冷线缆,其特征在于,所述通流过口为槽口或贯通孔。

    4.根据权利要求1至3中任一项所述的液冷线缆,其特征在于,所述支撑件为圆环状,且所述支撑件的内孔与所述导线相适配,所述支撑件的外周表面与所述绝缘外被相适配。

    5.根据权利要求4所述的液冷线缆,其特征在于,所述支撑件的轴截面的径向尺寸小于轴向尺寸。

    6.根据权利要求1至3中任一项所述的液冷线缆,其特征在于,所述支撑件包括环状套装部和多个支撑部,所述环状套装部的内孔与所述导线相适配,多个所述支撑部设置在所述环状套装部的外周,且所述支撑部的外缘与所述绝缘外被相适配;相邻两个所述支撑部之间具有形成所述通流过口的槽口。

    7.根据权利要求6所述的液冷线缆,其特征在于,各所述支撑部周向均布在所述环状套装部的外周。

    8.根据权利要求1或2所述的液冷线缆,其特征在于,所述导线和所述绝缘外被非同心设置。

    9.一种充电线缆组件,其特征在于,包括绝缘外套和位于所述绝缘外套内的功率线,所述功率线为权利要求1至8中任一项所述的液冷线缆。

    10.一种充电设备,其特征在于,包括设备本体、充电枪和如权利要求9所述的充电线缆组件,所述充电枪通过所述充电线缆组件与所述设备本体相连。


    技术总结
    本申请实施例公开了一种充电设备、充电线缆组件及其液冷线缆。液冷线缆包括绝缘外被、导线和支撑件,导线和所述支撑件位于所述绝缘外被内,导线的截面尺寸小于绝缘外被的截面尺寸,且两者之间沿线缆延伸方向形成工质腔;支撑件设置在导线和绝缘外被之间,该支撑件的本体上开设有通流过口,通流过口沿线缆延伸方向贯通支撑件的本体,通流过口与工质腔连通。通过设置在导线和绝缘外被之间的支撑件,能够有效提高散热效率,减小导线的截面尺寸,采用较小截面的线缆即可通载较大电流。

    技术研发人员:曹树钊,但玉平,王峰,方芳
    受保护的技术使用者:超聚变数字技术有限公司
    技术研发日:20240315
    技术公布日:2024/10/24
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