[發(fā)明專利]一種超級單體充電樁用液冷源

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210055159.8
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114506230A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 臧昊哲;楊國星;臧重慶;張艷麗
• 申請（專利權(quán)）人: 洛陽正奇機(jī)械有限公司
• 主分類號: B60L53/31
• 分類號: B60L53/31;B60L53/302
• 代理公司: 鄭州中科鼎佳專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 41151
• 代理人: 蔡佳寧

一種超級單體充電樁用液冷源，包括冷卻單元、動(dòng)力單元、機(jī)箱、電源、控制單元。超級單體充電樁用液冷源，動(dòng)力單元是由一個(gè)電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)主泵和副泵同時(shí)工作，主泵驅(qū)動(dòng)冷卻液在液冷源與液冷充電槍及線纜之間循環(huán)，副泵驅(qū)動(dòng)冷卻液在液冷源與充電樁的液冷整流模塊之間循環(huán)，給充電樁的液冷整流模塊散熱。超級單體充電樁用液冷源去除了傳統(tǒng)的儲(chǔ)液箱結(jié)構(gòu)，在冷卻單元中設(shè)置了多個(gè)微通道散熱器，利用多個(gè)微通道散熱器和系統(tǒng)的連接管路中存儲(chǔ)的冷卻液來循環(huán)散熱，因此具有體積小巧的優(yōu)點(diǎn)，可使液冷源完美集成在充電樁內(nèi)部；冷卻單元中設(shè)置的微通道散熱器具有極佳的散熱性能，充分滿足了充電樁對液冷源的體積、降溫效率、工作能耗、及工作可靠性的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車充電樁技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超級單體充電樁用液冷源。

背景技術(shù)

電動(dòng)汽車因無尾氣排放，不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)而得到快速發(fā)展，成為汽車領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。目前制約電動(dòng)汽車發(fā)展的因素主要有兩個(gè)：一是電池續(xù)航能力短；二是充電用時(shí)長。電池續(xù)航能力短的問題需通過鋰電池技術(shù)的發(fā)展，提高鋰電池能量密度來解決，但相應(yīng)的也進(jìn)一步延長了鋰電池的充電時(shí)間。

充電用時(shí)長的問題，涉及到超級大功率充電樁的技術(shù)。目前國內(nèi)外的直流充電的硬件系統(tǒng)大體可分為分體系統(tǒng)和單體系統(tǒng)，俗稱分體樁和單體樁。所謂分體系統(tǒng)就是用一個(gè)變電站，變電站的體積有一間移動(dòng)房屋那么大，該變電站把交流電變成直流電，把直流電再分配給多個(gè)終端的分體樁，構(gòu)成充電站的分體式系統(tǒng)。單體樁就是交流變成直流的整流系統(tǒng)和控制系統(tǒng)均設(shè)置在一個(gè)小型的機(jī)柜內(nèi)，機(jī)柜的體積如冰箱大小，單體樁有帶一把充電槍的也有帶兩把充電槍。

分體樁的缺點(diǎn)是變電站的直流電需要用專用電纜傳輸?shù)椒煮w終端，分體樁再經(jīng)液冷充電槍及線纜傳導(dǎo)給電動(dòng)汽車的電池充電，要把DC1000V的電壓，600A的電流傳輸?shù)浇K端，在傳輸?shù)倪^程中電纜發(fā)熱耗能是必然的，在這方面分體樁不如單體樁，單體樁交流變直流是在充電樁內(nèi)部完成的，直流電經(jīng)液冷充電槍及線纜傳導(dǎo)給電動(dòng)汽車的電池充電，省去了分體系統(tǒng)由變電站到分體樁終端的中轉(zhuǎn)傳導(dǎo)環(huán)節(jié)。

超級大功率直流一體樁，目前它的直流變交流的整流部分，其液冷整流模塊的散熱是風(fēng)冷散熱，而它連接的充電槍和充電槍連接的線纜是液冷的，風(fēng)冷散熱的缺點(diǎn)是散熱效率不高，用于風(fēng)冷散熱的風(fēng)扇若功率小轉(zhuǎn)速低散熱的效果不理想；散熱的風(fēng)扇若功率大轉(zhuǎn)速高就會(huì)產(chǎn)生噪聲，噪聲高會(huì)擾民。

目前從網(wǎng)上能夠查到的信息，目前國內(nèi)的樁企生產(chǎn)的200千瓦以下的直流充電樁其內(nèi)的功率模塊的散熱基本上都是風(fēng)冷散熱。2021年8月30號，廣汽埃安在廣州市東宏國際廣場的充電站發(fā)布的：“充電神速，見證世界紀(jì)錄；充電5分鐘續(xù)航超過200公里，已經(jīng)國際權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證”，廣汽埃安發(fā)布會(huì)上用的充電樁的型號是A480，即單把充電槍輸出的功率是480千瓦，這是目前國內(nèi)外最大功率的充電樁，這款直流充電樁用的是液冷充電槍，該液冷充電槍連接的集成線纜是液冷線纜，但是充電樁內(nèi)的功率模塊，它的散熱也是風(fēng)冷散熱。風(fēng)冷散熱存在一定缺點(diǎn)，就是散熱效率低，噪聲大。把液冷技術(shù)用于液冷充電槍及線纜的液冷降溫解決高溫問題，已經(jīng)有成功的案例；把液冷技術(shù)用于充電樁的功率液冷降溫目前有多家樁企正在研發(fā)，目前還沒有成功的案例。

發(fā)明內(nèi)容