[實用新型]以液氮或液空為冷源的充電電纜氣體循環冷卻系統

有效

• 申請號: 201821476178.3
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN208936837U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 張軍;程源;楊和平;鄒建
• 申請（專利權）人: 成都深冷液化設備股份有限公司
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00;F28F27/00;F28C3/08
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

本實用新型公開了以液氮或液空為冷源的充電電纜氣體循環冷卻系統，該系統為直接混合式循環冷卻系統，直接混合式循環冷卻系統包括液氮儲罐（1）、緩沖罐（3）、氣體控制閥（4）、自封式快速接頭I（5）、自封式快速接頭II（15）、充電電纜（6）、循環壓縮機（8）、空冷器（9）、混合器（10）和低溫液體控制閥（11）。本實用新型的有益效果是：提高充電電纜的充電電流，可將普通充電時間縮短至5~10分鐘內，實現快速充電；并解決冷卻液冷卻存在的安全隱患、使用壽命等問題，確保充電電纜長期安全、穩定運行。

技術領域

本實用新型涉及電動汽車直流充電站中充電電纜冷卻的技術領域，特別是以液氮或液空為冷源的充電電纜氣體循環冷卻系統。

背景技術

隨著能源和環保的要求，電動汽車的普及不斷擴大，對汽車充電速度的要求也越來越高。傳統的充電電纜受發熱的影響，不帶冷卻系統，充電電流較低，充電時間長，而且當電纜溫度超過使用溫度時，必須停止充電，待冷卻后方可繼續充電。目前市場上充電有快充和慢充兩種方式，快充一般時間在1~2個小時，慢充一般時間在5~8個小時，大大降低了使用者的接受度，嚴重影響了電動汽車的推廣和普及，因此要求充電槍必須能實現快速充電。則提高充電電流是必然，大功率充電槍及電纜，充電電流很大，會在短時間內產生更多的熱量，使導體溫度迅速升高，因此對充電電纜的冷卻，是充電電纜實現快速充電的保障。

目前國內、國際上正在研發的方法是用低溫冷卻液冷卻，尚未普及市場。由于在使用過程中經常扭轉、碰撞，甚至是碾壓，冷卻液冷卻方式還存在如下問題：水溶液導電性：蒸餾水水溶液理論狀態是不導電，但是在安裝、流動過程中難免會有雜質混入，這樣觸電、短路就存在潛在隱患。安全隱患：冷卻液若發生泄漏可能會發生觸電、火災、短路、過載等潛在隱患。必須有相應的應急預案、消防與報警裝置等控制系統，增加了人力和物力成本。使用壽命：導體長期浸泡在冷卻液中而且在強電流的作用下，存在腐蝕加劇、電阻變化等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種提高充電電纜的充電電流，可將普通充電時間縮短至5~10分鐘內，實現快速充電；并解決冷卻液冷卻存在的安全隱患、使用壽命等問題，確保充電電纜長期安全、穩定運行以液氮或液空為冷源的充電電纜氣體循環冷卻系統。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現：以液氮或液空為冷源的充電電纜氣體循環冷卻系統，該系統為直接混合式循環冷卻系統，直接混合式循環冷卻系統包括液氮儲罐、緩沖罐、氣體控制閥、自封式快速接頭I、自封式快速接頭II、充電電纜、循環壓縮機、空冷器、混合器和低溫液體控制閥，所述充電電纜內敷設有冷卻管，所述循環壓縮機的出口端與空冷器的入口端連接，空冷器的出口端與混合器的進口端A連接，液氮儲罐的出口端與混合器的進口端B之間連接有低溫液體控制閥，混合器的出口端C與緩沖罐的入口端連接，緩沖罐的出口端與冷卻管的入口端之間依次連接有氣體控制閥和自封式快速接頭I，冷卻管的出口端與循環壓縮機的入口端之間連接有自封式快速接頭II。

所述循環壓縮機的入口端還連接有排氣控制閥。

所述直接混合式循環冷卻系統包括多根并列設置的充電電纜，每根充電電纜內均敷設有冷卻管，每根冷卻管的入口端與緩沖罐的出口端之間均依次連接有自封式快速接頭I和氣體控制閥，每根冷卻管的出口端與循環壓縮機的入口端之間均連接有自封式快速接頭II。

所述緩沖罐和混合器均可由混合緩沖罐代替。

所述直接混合式循環冷卻系統也可由間接傳熱式循環冷卻系統替代。