[實(shí)用新型]一種應(yīng)用于汽車(chē)充電樁的水冷系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721164988.0
• 申請(qǐng)日: 2017-09-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207166953U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董琳;錢(qián)路遙;沈笛;袁修海
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海海立特種制冷設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H05K7/20
• 分類(lèi)號(hào): H05K7/20
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司31227
• 代理人: 李慶

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及新能源汽車(chē)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，特別涉及到一種應(yīng)用于新能源汽車(chē)充電樁的水冷裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)新能源汽車(chē)生產(chǎn)銷(xiāo)售快速增長(zhǎng)，中央、地方各項(xiàng)扶持政策的協(xié)同效果得以充分發(fā)展。根據(jù)國(guó)家相關(guān)部門(mén)規(guī)劃，到2020年，新增分散式充電樁超過(guò)480萬(wàn)個(gè)，充電樁建設(shè)投資規(guī)模達(dá)1240億元，市場(chǎng)將迎來(lái)巨大發(fā)展機(jī)遇。

建設(shè)充電樁的目的是讓待充電車(chē)輛在較短時(shí)間內(nèi)補(bǔ)充50-60％以上的電能，在實(shí)際應(yīng)用中一般電動(dòng)汽車(chē)使用直流快充，可在1～2H內(nèi)充滿(mǎn)，而民用交流電只能使用慢充模式需要6-8h才能充滿(mǎn)。新能源汽車(chē)能否推廣的一個(gè)重要因素就是使用過(guò)程的便利性，因此對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)充電需求來(lái)說(shuō)當(dāng)然是越快越好，但是隨著充電速度加快，電流和電壓也會(huì)直線增高，這就導(dǎo)致了充電樁電感模塊功率增大。電感模塊、電源模塊等元件熱量快速且大量地產(chǎn)生，隨之引起自燃的風(fēng)險(xiǎn)，這對(duì)安全提出了極高的要求。

相比于其他電源，充電樁的系統(tǒng)散熱量要大的多，對(duì)系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)要求極為嚴(yán)格直流充電樁的功率范圍在30KW、60KW和120KW，效率普遍在95％左右，那么其中5％就轉(zhuǎn)化為熱損耗，其熱損耗將是1.5KW、3KW和6KW。對(duì)于戶(hù)外設(shè)備，這些熱量必然要排出設(shè)備之外，否則將會(huì)加速設(shè)備的老化，同時(shí)需要做好防水防塵的處理，以防出現(xiàn)電子設(shè)備短路和信號(hào)紊亂的情況。

傳統(tǒng)的充電樁采用內(nèi)置風(fēng)扇進(jìn)行散熱，其特點(diǎn)為散熱量小、效率低下、受環(huán)境因素影響較明顯，需配套除塵和除濕設(shè)備等。隨著充電樁的功率越來(lái)越大，充電時(shí)間越來(lái)越短，傳統(tǒng)的充電裝內(nèi)置風(fēng)扇的散熱方式已無(wú)法滿(mǎn)足需求。市場(chǎng)急需一種配套大功率充電樁的、高可靠性的快速冷卻裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)充電樁領(lǐng)域?qū)Υ髶Q熱量冷卻裝置的技術(shù)需求，本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于新能源汽車(chē)充電樁的水冷裝置，通過(guò)軟管與充電樁內(nèi)IGBT冷板連接，形成閉式循環(huán)系統(tǒng)。運(yùn)行時(shí)，水通過(guò)充電樁內(nèi)的IGBT冷板吸取熱量，然后再經(jīng)過(guò)空-水換熱器與流動(dòng)環(huán)境空氣換熱，熱量被環(huán)境空氣帶走，水降溫冷卻后再重新進(jìn)入充電樁進(jìn)行以上循環(huán)。具體方案為：

一種應(yīng)用于汽車(chē)充電樁的水冷系統(tǒng)，所述水冷系統(tǒng)具有水冷管路，所述水冷管路的進(jìn)水端與充電樁電氣柜的出水接口連接，所述水冷管路的出水端與充電樁電氣柜的進(jìn)水接口連接；

在水冷管路上自進(jìn)水端向出水端方向上依次設(shè)置有空氣-水換熱器、循環(huán)水泵、膨脹罐；

且在循環(huán)水泵和膨脹罐之間還設(shè)有分支管路，所述分支管路末端設(shè)有排氣閥，所述排氣閥通過(guò)旁通管路與外部?jī)?chǔ)存防凍液的容器相連。

進(jìn)一步的，膨脹罐與排氣閥之間依次設(shè)有充水球閥、安全閥、壓力開(kāi)關(guān)和壓力表。

進(jìn)一步的，水冷管路的進(jìn)水端和出水端位置處均設(shè)有溫度傳感器。

進(jìn)一步的，安全閥通過(guò)旁通管路與外部的集水瓶相連，當(dāng)水冷管路的出水端壓力高于設(shè)定值時(shí)，安全閥開(kāi)啟，水冷管路中的液體通過(guò)旁通管路排至集水瓶，使水冷系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在設(shè)定值。

進(jìn)一步的，所述充電樁電氣柜內(nèi)設(shè)有IGBT冷板，設(shè)置在充電樁電氣柜的進(jìn)水接口和出水接口之間。

本實(shí)用新型提供的應(yīng)用于新能源汽車(chē)充電樁水冷裝置，通過(guò)軟管與充電樁內(nèi)IGBT冷板連接，形成閉式循環(huán)系統(tǒng)。運(yùn)行時(shí)，水通過(guò)充電樁內(nèi)的IGBT冷板吸取熱量，然后再經(jīng)過(guò)空-水換熱器與流動(dòng)環(huán)境空氣換熱，熱量被環(huán)境空氣帶走，水降溫冷卻后再重新進(jìn)入充電樁進(jìn)行以上循環(huán)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型提供的一種應(yīng)用于汽車(chē)充電樁的水冷系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本實(shí)用新型更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，本實(shí)用新型可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本實(shí)用新型發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。

為了徹底理解本實(shí)用新型，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu)，以便闡釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案。本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本實(shí)用新型還可以具有其他實(shí)施方式。