【技術實現步驟摘要】
本技術涉及電動汽車充電樁，具體涉及一種超級單體充電樁用液冷源。
技術介紹
1、電動汽車因無尾氣排放，不污染環境的優點而得到快速發展，成為汽車領域未來的發展方向。目前制約電動汽車發展的因素主要有兩個：一是電池續航能力短；二是充電用時長。電池續航能力短的問題需通過鋰電池技術的發展，提高鋰電池能量密度來解決，但相應的也進一步延長了鋰電池的充電時間。
2、充電用時長的問題，涉及到超級大功率充電樁的技術。目前國內外的直流充電的硬件系統大體可分為分體系統和單體系統，俗稱分體樁和單體樁。所謂分體系統就是用一個變電站，變電站的體積有一間移動房屋那么大，該變電站把交流電變成直流電，把直流電再分配給多個終端的分體樁，構成充電站的分體式系統。單體樁就是交流變成直流的整流系統和控制系統均設置在一個小型的機柜內，機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。
3、分體樁的缺點是變電站的直流電需要用專用電纜傳輸到分體終端，分體樁再經液冷充電槍及線纜傳導給電動汽車的電池充電，要把dc1000v的電壓，600a的電流傳輸到終端，在傳輸的過程中電纜發熱耗能是必然的，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部完成的，直流電經液冷充電槍及線纜傳導給電動汽車的電池充電，省去了分體系統由變電站到分體樁終端的中轉傳導環節。
4、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，風冷散熱的缺點是散熱效率不高，用于風冷散熱的風扇若功率
5、目前從網上能夠查到的信息，目前國內的樁企生產的200千瓦以下的直流充電樁其內的功率模塊的散熱基本上都是風冷散熱。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布的：“充電神速，見證世界紀錄；充電5分鐘續航超過200公里，已經國際權威機構認證”，廣汽埃安發布會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，但是充電樁內的功率模塊，它的散熱也是風冷散熱。風冷散熱存在一定缺點，就是散熱效率低，噪聲大。把液冷技術用于液冷充電槍及線纜的液冷降溫解決高溫問題，已經有成功的案例；把液冷技術用于充電樁的功率液冷降溫目前有多家樁企正在研發，目前還沒有成功的案例。
技術實現思路
1、基于市場的需求，本技術公開了一種超級單體充電樁用液冷源，包括冷卻單元、動力單元、機箱、電源、控制單元；該超級單體充電樁用液冷源的動力單元是由一個電機同時驅動主泵和副泵工作。主泵驅動冷卻液在dc+電纜、充電槍dc+端子、充電槍dc-端子、dc-電纜、液冷源之間周而復始循環流動，進行冷熱交換。副泵驅動冷卻液在單體充電樁液冷整流模塊、散熱模組a、散熱模組b和副泵之間循環流動，冷卻液周而復始循環流動，進行冷熱交換。本技術去除了傳統的儲液箱結構，而是在冷卻單元中設置了多個微通道散熱器，利用多個微通道散熱器中存儲的冷卻液進行雙循環，因此具有體積小巧的優點，可使液冷源完美集成在單體充電樁的內部；冷卻單元中設置的微通道散熱器具有極佳的散熱性能，在較小功率散熱風扇的驅動下，即可達到良好的散熱效果。因此單體超級充電樁長時間持續充電，其液冷整流模塊和液冷充電槍及線纜的溫升會得到良好控制，極大提高了400kw-1000kw單體充電樁長時間工作的穩定性和可靠性。
2、為了實現所述技術目的，本技術采用如下技術方案：一種超級單體充電樁用液冷源，包括動力單元；動力單元包括電機、主泵、副泵，電機散熱風扇。主泵、副泵分別固定設置在電機軸向兩端部，由一臺電機同軸驅動兩個液泵；主泵驅動冷卻液在液冷源、液冷充電槍及線纜之間循環；副泵驅動冷卻液在充電樁液冷整流模塊和液冷源之間反復循環；由一個電機帶動兩個循環泵同時工作的結構設計，在電機功率滿足設計要求的前提下，極大縮減了動力單元的體積；
3、進一步的，超級單體充電樁用液冷源還包括冷卻單元、機箱、電源、控制單元；機箱包括機箱頂板、機箱右側板、機箱左側板、機箱底板、冷卻單元支撐板；機箱頂板、冷卻單元支撐板通過絲桿固定連接，構成冷卻單元固定架；機箱右側板、機箱左側板、機箱底板固定連接，構成機箱支撐架；冷卻單元固定架與機箱支撐架固定連接，構成機箱；機箱前后設置有防護板，防護板上陣列設置有通孔；超級單體充電樁用液冷源在實際裝配時，首先將冷卻單元固定設置在冷卻單元固定架中，動力單元的電機固定設置在冷卻單元支撐板的下面，電機散熱風扇固定設置在冷卻單元支撐板的側面；使冷卻單元、動力單元與支撐架成為一體，然后再將冷卻單元固定架與機箱支撐架固定連接，此種裝配方法具有裝配方便、組裝效率高的優點；控制單元、電源分別固定設置在機箱右側板、機箱左側板的外側面；冷卻單元與動力單元通過冷卻液管路連接，并通過冷卻液管路連接充電樁的液冷整流模塊和液冷充電槍及線纜。電源、控制單元、動力單元電性連接；當充電樁對電動汽車充電時，液冷源的控制單元接受充電樁的指令開始工作，控制單元啟動動力單元，驅動冷卻液循環流動，主泵驅動冷卻液從液冷源的冷卻單元進入液冷充電槍及線纜，對充電槍的導電端子及線纜的導體進行液冷，冷卻液將充電槍導電端子及線纜導體在充電過程中產生的熱帶出冷卻單元，在冷卻單元冷卻后，經動力單元的驅動，重新進入液冷充電槍及線纜內，冷卻液持續不斷周而復始的循環流動進行冷熱交換，持續對充電槍的導電端子及線纜的導體進行液冷散熱。
4、副泵驅動冷卻液在充電樁液冷整流模塊、液冷源散熱模組和副泵之間循環流動散熱。液冷源使液冷整流模塊、充電槍的導電端子及線纜的導體溫升始終保持在40k以下，確保充電系統長時間工作的可靠性和穩定性。
5、進一步的，冷卻單元包括散熱模組a、散熱模組b、冷卻單元散熱風扇，冷卻單元散熱風扇固定設置在散熱模組a與散熱模組b之間；散熱風扇工作時，其進風及出風均通過散熱模組，充分利用了流動氣流與散熱模組間的熱交換時間，因此具有較高的熱交換效率。
6、進一步的，散熱模組a、散熱模組b均包括兩塊微通道散熱器，兩塊微通道散熱器以上下疊置的方式固定連接；散熱模組a、散熱模組b均設置兩個微通道散熱器的目的，是因為在本液冷源的結構設計中，取消了原液冷源的儲液箱結構，冷卻液是存儲在微通道散熱器中，為保證超級單體充電樁用液冷源存儲有適量的冷卻液，因此在散熱模組a、散熱模組b均設置兩個微通道散熱器；另外，設置多個微通道散熱器可以在有限的體積內增加散熱面積，以提高冷卻單元的散熱效果，實現液冷源的小體積和散熱效果的完美統一，使液冷源可以集成在充電樁內部；
7、散熱模組a上設有散熱模組a壹號進液口、散熱模組a貳號進液口、排氣口、散熱模組a液路串接口、散熱模組a出液口。排氣口固定設置有排氣口閥門，散熱模組a液路串接口通過冷卻液管路連接，散熱模組a出液口通過冷卻液管路連接至本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種超級單體充電樁用液冷源，通過冷卻液管路連接充電樁的液冷整流模塊和液冷充電槍及線纜；包括冷卻單元（1）、動力單元（2）、電源（4）、控制單元（5），冷卻單元（1）中設有冷卻液；冷卻單元（1）與動力單元（2）通過冷卻液管路連接；電源（4）、控制單元（5）、動力單元（2）電性連接，控制單元（5）與充電樁電性連接和通信連接；其特征是：動力單元（2）包括電機（2.1）、主泵（2.2）、副泵（2.3）；主泵（2.2）、副泵（2.3）分別固定設置在電機（2.1）軸向兩端，由電機（2.1）同軸驅動；主泵（2.2）驅動冷卻液在冷卻單元（1）與液冷充電槍及線纜之間循環流動，副泵（2.3）驅動冷卻液在冷卻單元（1）與充電樁的液冷整流模塊之間循環流動；
2.根據權利要求1所述超級單體充電樁用液冷源，其特征是：動力單元（2）還包括電機散熱風扇，電機散熱風扇固定設置在電機（2.1）側面。
3.根據權利要求2所述超級單體充電樁用液冷源，其特征是：冷卻單元（1）還包括冷卻單元散熱風扇（1.3），冷卻單元散熱風扇（1.3）固定設置在散熱模組A（1.1）與散熱模組B（1.2）之間。<...
【技術特征摘要】
1.一種超級單體充電樁用液冷源，通過冷卻液管路連接充電樁的液冷整流模塊和液冷充電槍及線纜；包括冷卻單元（1）、動力單元（2）、電源（4）、控制單元（5），冷卻單元（1）中設有冷卻液；冷卻單元（1）與動力單元（2）通過冷卻液管路連接；電源（4）、控制單元（5）、動力單元（2）電性連接，控制單元（5）與充電樁電性連接和通信連接；其特征是：動力單元（2）包括電機（2.1）、主泵（2.2）、副泵（2.3）；主泵（2.2）、副泵（2.3）分別固定設置在電機（2.1）軸向兩端，由電機（2.1）同軸驅動；主泵（2.2）驅動冷卻液在冷卻單元（1）與液冷充電槍及線纜之間循環流動，副泵（2.3）驅動冷卻液在冷卻單元（1）與充電樁的液冷整流模塊之間循環流動；
2.根據權利要求1所述超級單體充電樁用液冷源，其特征是：動力單元（2）還包括電機散熱風扇，電機散熱風扇固定設置在電機（2.1）側面。
3.根據權利要求2所述超級單體充電樁用液冷源，其特征是：冷卻單元（1）還包括冷卻單元散熱風扇（1.3），冷卻單元散熱風扇（1.3）固定設置在散熱模組a（1.1）與散熱模組b（1.2）之間。
4.根據權利要求3所述超級單體充電樁用液冷源，其特征是：冷卻液選用變壓器油、硅油、電子氟化液、乙二醇防凍液中的一種。
5.根據權利要求4所述超級單體充電樁用液冷源，其特征是：主泵（2.2）進液口設置有主泵進液接頭a（2.2.1）、主泵進液接...
【專利技術屬性】
技術研發人員：臧昊哲，楊國星，臧重慶，張艷麗，
申請(專利權)人：洛陽正奇機械有限公司，
類型：新型
國別省市：
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