CN107426947B - 一种充电桩的散热结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种充电桩的散热结构，包括柜体、电器模块及散热驱动单元；所述柜体下部相对设有侧向进风口和侧向出风口，所述柜体上部设有开口；所述电器模块位于侧向进风口与侧向出风口之间，所述电器模块内设有散热风扇，所述散热风扇用于将柜体侧向进风口的风引导至柜体侧向出风口；所述散热驱动单元装设于柜体上部内侧；所述散热驱动单元的进风口与电器模块及柜体的侧向出风口之间共同形成上部进风通道；所述散热驱动单元的出风口与柜体上部的开口之间形成上部出风通道。本发明的充电桩结构紧凑，占地面积小，散热效率高，适用性广泛。

Description

一种充电桩的散热结构

技术领域

本发明涉及新能源充电桩设备制造领域，特别是一种充电桩的散热结构。

背景技术

目前一些充电桩一体机的散热通常是在一个门板上设置风扇结构，另一个相对的门板上设置进风孔，在散热时，通过风扇的运转，将一体机内的热量抽至外界。此时冷风经过的路径是，由进风孔进入，经过充电桩一体机内的电器模块，而后被另一侧的风扇结构抽送至外界。但采用如此散热结构进行散热的时候，受限于风扇结构的功率、风扇数量或者出风孔的结构，热量通常不能被及时的抽出，从而容易累积在出风侧，从而影响散热效果，且装设风扇需要充电桩一体机内单独留出空间，使得充电桩的体积往往较为庞大，限制了充电桩的适用范围，因此现有的充电桩的散热结构仍需进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种结构紧凑散热效率高的充电桩的散热结构。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种充电桩的散热结构，包括柜体、电器模块及散热驱动单元；所述柜体下部相对设有侧向进风口和侧向出风口，所述柜体上部设有开口；

所述电器模块位于侧向进风口与侧向出风口之间，所述电器模块内设有散热风扇，所述散热风扇用于将柜体侧向进风口的风引导至柜体侧向出风口；

所述散热驱动单元装设于柜体上部内侧；所述散热驱动单元的进风口与电器模块及柜体的侧向出风口之间共同形成上部进风通道；所述散热驱动单元的出风口与柜体上部的开口之间形成上部出风通道。

进一步地，所述柜体上部还设有顶盖，所述顶盖用于遮挡柜体上部的开口，所述顶盖与柜体上部之间的间隙形成顶部出风口，所述顶部出风口用于排出上部出风通道内的散热风。进一步地，所述散热驱动单元包括风机和导流板，所述导流板自风机的底部向所述的顶部出风口延伸；所述风机的进风口与电器模块及柜体的侧向出风口之间共同形成上部进风通道，所述风机的出风口与导流板及柜体上部的开口之间共同形成上部出风通道。

进一步地，所述风机自上而下向柜体的侧向进风口所在方向倾斜。

进一步地，所述导流板与上部出风通道的风向平行。

进一步地，还包括隔离框，所述隔离框夹设于柜体侧向出风口与电器模块之间并构成所述上部进风通道。

进一步地，所述隔离框底部设有引导板；所述侧向进风口和侧向出风口均为百叶窗式条形孔，所述百叶窗式条形孔均自上而下向柜体外倾斜；所述引导板自上而下向柜体侧向出风口的百叶窗式条形孔倾斜。

进一步地，所述电器模块为长方体结构，所述电器模块立式装设于柜体侧向进风口与柜体侧向出风口之间。

进一步地，所述电器模块内的散热风扇位于电器模块中靠近柜体侧向进风口的位置。

进一步地，还包括温度传感器和控制器，所述温度传感器与控制器电连接；所述温度传感器装设于电器模块与柜体的侧向出风口之间并用于检测出风口的温度反馈给控制器；所述控制器与散热驱动单元电连接并用于当温度传感器反馈的温度值达到设定值时控制散热驱动单元启动。

本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是：

(1)本发明的散热结构将电器模块设于柜体下部的侧向进风口与侧向出风口之间，通过电器模块内置的散热风扇将侧向进风口的风引导至柜体侧向出风口，在柜体上部内侧设置散热驱动单元，散热驱动单元的进风口与柜体侧向出风口及电器模块之间共同形成上部进风通道，上部进风通道也是一个热累积空间，热量于该空间中累积并向柜体外散热，且风道引导风的流动方向，防止热量于柜体中串流，影响柜体中的其他电器元件，不利于整体散热。由于热气的上浮特性，散热驱动单元工作时，热量能够快速的由上部进风通道流入上部出风通道散出，即电器模块的热量既可以由柜体的侧向出风口散出，也可由上部进风通道流入上部出风通道散出，散热效果良好，安全实用，且采用这种散热结构的充电桩无需在侧向进风口或是侧向出风口装设风机，节省了柜体的占地面积，结构紧凑，大大减少了整机风机的使用数量，节约了生产成本，适用性更为广泛。

(2)柜体上部设置顶盖，顶盖与柜体上部之间的间隙形成顶部出风口，上部出风通道内的散热风从顶部出风口流出，保证散热效率高的同时防止了外部的雨水、灰尘等杂物进入柜体，损害散热驱动单元。

(3)散热驱动单元设置风机和导流板，导流板自风机底部向顶部出风口延伸，形成了与顶部出风口相配合的散热结构，上部出风通道内的热流流出后部分撞击在顶盖上向顶部出风口流动，部分沿着导流板向顶部出风口流动，散热效果好且实用。设置导流板与风机及柜体上部开口共同形成上部出风通道，可以对未及时散发出机柜外的热量进行缓冲和暂存，且有利于将进入上部出风通道内的热流引导至顶部出风口进而引导至柜体外侧，提高散热效率。

(4)风机自上而下向柜体的侧向进风口所在方向倾斜，保证风机与上部进风通道接触面积大的同时使风机远离顶部出风口，减少了顶部出风口中落入雨水、灰尘等杂物时对于风机造成损坏。且这种结构防止了导流板对于上部出风通道中热流的反射或遮挡，使得上部出风通道更为流畅，由上部进风通道进来的热流进入上部出风通道后，部分打在导流板上，可以沿着导流板向上流动从而起到一个很好的热流导向的作用，提高了散热效率。

(5)导流板与上部出风通道内的风向平行进一步减少了导流板对于上部出风通道中热流的反射或遮挡，使得上部出风通道更为流畅，防止了热累积，提高了散热效率。

(6)隔离框夹设于柜体侧向出风口与电器模块之间并构成所述上部进风通道，不仅防止了电器模块与侧向出风口过于靠近遮挡侧向出风口，导致热流通不顺畅，而且可以避免外界的水汽通过侧向出风口进入电器模块导致电气危险。隔离框与侧向出风口及电器模块相配合，构成上部进风通道，形成一个更为密闭的热累积空间，热量于该空间中累积并向柜体外散热，上部进风通道引导热流流动，迫使热流从柜体的侧向出风口和柜体上部开口流出，防止热量于柜体中串流，影响柜体中的其他电器元件，不利于整体散热。

(7)侧向进风口和侧向出风口均为百叶窗式条形孔，且百叶窗式条形孔均自上而下向外倾斜，能有效防止雨水进入柜体内部，在柜体内部放置电器模块时避免了对机器造成安全隐患或事故；隔离框的底部设有引导板，一旦水汽进入隔离框后，也可以起到很好的向外导引的作用，有效地保护了充电桩。

(8)电器模块为长方体结构，立式装设时节省了充电桩的占地面积，且使得充电桩的结构更为紧凑。

(9)电器模块内的散热风扇位于电器模块中靠近柜体侧向进风口的位置利于将柜体进风口的风引导至电器模块内。

(10)设置温度传感器和控制器，增加温控功能，当柜体的侧向出风口不足以有效散热，温度传感器检测到出风口的温度过高时，启动散热驱动单元，实现了散热驱动单元的智能化运行，保证散热效率的同时节省了人力物力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例立体结构分解图；

图2为本发明实施例剖视图；

图3为本发明实施例立体结构分解图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2和图3所示。一种充电桩的散热结构，包括柜体1、电器模块2及散热驱动单元3；所述柜体1下部相对设有侧向进风口11和侧向出风口12，所述侧向进风口11和侧向出风口12均为百叶窗式条形孔，所述百叶窗式条形孔均自上而下向柜体1外倾斜，有效防止雨水进入柜体内部，在柜体内部放置电器模块时避免了对机器造成安全隐患或事故。所述柜体上部设有开口13，所述柜体1上部还设有顶盖14，所述顶盖14用于遮挡柜体上部的开口13，顶盖14包括盖体141和支撑部142，盖体141通过支撑部142固设于柜体1上部，所述顶盖14与柜体上部之间通过支撑部142形成间隙并进一步形成顶部出风口15，保证散热效率高的同时防止了外部的雨水、灰尘等杂物进入柜体，损害散热驱动单元。

柜体1内部设置安装框架4，安装框架4位于柜体侧向进风口11与柜体侧向出风口12之间，电器模块2为长方体结构，所述电器模块2立式装设在安装框架4内，节省了充电桩的占地面积，且使得充电桩的结构更为紧凑。所述电器模块2内设有散热风扇，所述散热风扇用于将柜体侧向进风口11的风引导至柜体侧向出风口12，散热风扇位于电器模块2中靠近柜体侧向进风口11的位置，利于将柜体进风口的风引导至电器模块内。

散热驱动单元3装设于柜体1上部，即位于安装框架4上方，散热驱动单元3包括风机31和导流板32，所述导流板32自风机31的底部向所述的顶部出风口15延伸，所述风机31自上而下向柜体的侧向进风口11所在方向倾斜，所述导流板32与上部出风通道的风向平行。所述风机31的进风口与电器模块2及柜体的侧向出风口12之间共同形成上部进风通道，所述风机31的出风口与导流板32及柜体上部的开口13之间共同形成上部出风通道，所述顶部出风口15用于排出上部出风通道内的散热风。风机与导流板的设置保证风机与上部进风通道接触面积大的同时使风机远离顶部出风口，减少了顶部出风口中落入雨水、灰尘等杂物时对于风机造成损坏。且这种结构形成了与顶部出风口相配合的散热结构，由上部进风通道进来的热流进入上部出风通道后，部分打在导流板上，进而沿着导流板向顶部出风口流动，从而起到一个很好的热流导向的作用，导流板与风向平行防止了导流板对于上部出风通道中热流的反射或遮挡，使得上部出风通道更为流畅；上部出风通道内的热流流出后部分撞击在顶盖上向顶部出风口流动，部分沿着导流板向顶部出风口流动，散热效果好且实用。且导流板与风机及柜体上部开口共同形成的上部出风通道，可以对未及时散发出机柜外的热量进行缓冲和暂存，且有利于将进入上部出风通道内的热流引导至顶部出风口进而引导至柜体外侧，提高散热效率。

进一步地，还包括隔离框5，所述隔离框5夹设于柜体侧向出风口12与安装框架4之间并构成所述上部进风通道。不仅防止了安装框架与侧向出风口过于靠近遮挡侧向出风口，导致热流通不顺畅，而且可以避免外界的水汽通过侧向出风口进入电器模块导致电气危险。隔离框与侧向出风口及电器模块相配合，构成上部进风通道，形成一个更为密闭的热累积空间，热量于该空间中累积并向柜体外散热，上部进风通道引导热流流动，迫使热流从柜体的侧向出风口和柜体上部开口流出，防止热量于柜体中串流，影响柜体中的其他电器元件，不利于整体散热。

进一步地，所述隔离框5底部设有引导板51，所述引导板51自上而下向柜体侧向出风口12的百叶窗式条形孔倾斜。一旦水汽进入隔离框后，也可以起到很好的向外导引的作用，有效地保护了充电桩。

进一步地，还包括温度传感器和控制器，所述温度传感器与控制器电连接；所述温度传感器装设于电器模块2与柜体的侧向出风口12之间并用于检测出风口的温度反馈给控制器；所述控制器与散热驱动单元3电连接并用于当温度传感器反馈的温度值达到设定值时控制散热驱动单元3启动。增加温控功能，当柜体的侧向出风口不足以有效散热，温度传感器检测到出风口的温度过高时，启动散热驱动单元，实现了散热驱动单元的智能化运行，保证散热效率的同时节省了人力物力。

本发明中，冷风从柜体侧向进风口百叶窗通风孔进入，经过电器模块内的散热风扇流出后，热风从电器模块背部分两两条路线流动：一是直接从柜体侧向出风口的百叶窗通风孔排出，另一部分则是沿着上部进风通道到达风机的进风口，经过上部出风通道从顶部出风口排出。

本发明的散热结构将电器模块设于柜体下部的侧向进风口与侧向出风口之间，通过电器模块内置的散热风扇将侧向进风口的风引导至柜体侧向出风口，在柜体上部内侧设置散热驱动单元，散热驱动单元的进风口与柜体侧向出风口及电器模块之间共同形成上部进风通道，上部进风通道也是一个热累积空间，热量于该空间中累积并向柜体外散热，且风道引导风的流动方向，防止热量于柜体中串流，影响柜体中的其他电器元件，不利于整体散热。由于热气的上浮特性，散热驱动单元工作时，热量能够快速的由上部进风通道流入上部出风通道散出，即电器模块的热量既可以由柜体的侧向出风口散出，也可由上部进风通道流入上部出风通道散出，散热效果良好，安全实用，且采用这种散热结构的充电桩无需在侧向进风口或是侧向出风口装设风机，节省了柜体的占地面积，结构紧凑，大大减少了整机风机的使用数量，节约了生产成本，适用性更为广泛。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种充电桩的散热结构，包括柜体、电器模块及散热驱动单元；所述的柜体下部相对设有侧向进风口和侧向出风口，所述的柜体上部设有开口；所述的电器模块位于侧向进风口与侧向出风口之间，所述的电器模块内设有散热风扇，所述散热风扇用于将柜体侧向进风口的风引导至柜体侧向出风口；所述散热驱动单元装设于柜体上部内侧；所述散热驱动单元的进风口与电器模块及柜体的侧向出风口之间共同形成上部进风通道；所述散热驱动单元的出风口与柜体上部的开口之间形成上部出风通道；所述的柜体上部设有顶盖，所述顶盖用于遮挡柜体上部的开口，所述顶盖与柜体上部之间的间隙形成顶部出风口，所述顶部出风口用于排出上部出风通道内的散热风；

其特征在于：还包括隔离框；所述隔离框夹设于柜体侧向出风口与电器模块之间，其包括两块侧板、顶板和引导板；两块所述的侧板平行且间隔地分布于侧向出风口的两侧，且两块侧板的上部均延伸至贴靠于柜体的内壁和散热驱动单元之间；所述顶板和引导板分别固接于两侧板的顶端和底端；

所述散热驱动单元包括风机、导流板、风机安装板和供导流板与风机安装板固定安装的安装框；所述风机固设于风机安装板上且自上而下向柜体的侧向进风口所在方向倾斜；所述导流板自风机的底部向所述的顶部出风口延伸；所述风机安装板位于安装框内，且其自上而下向柜体的侧向进风口所在方向倾斜，其下端抵靠于电器模块的上端面；所述安装框的两个侧面均由风机安装板分成第一部分和第二部分；所述第一部分位于风机的进风口所在一侧且由封闭的壁面形成侧壁；所述安装框的两个侧壁、风机安装板倾斜朝下的一侧表面、风机进风口一侧和电器模块上端面所围合的区域与所述隔离框的两个侧板、顶板、引导板、柜体内壁和电器模块出风侧所围合的区域连通并共同形成所述的上部进风通道；

所述风机的出风口与导流板及柜体上部的开口之间共同形成上部出风通道。

2.如权利要求1所述的一种充电桩的散热结构，其特征在于：所述导流板与上部出风通道的风向平行。

3.如权利要求1所述的一种充电桩的散热结构，其特征在于：所述侧向进风口和侧向出风口均为百叶窗式条形孔，所述百叶窗式条形孔均自上而下向柜体外倾斜；所述引导板自上而下向柜体侧向出风口的百叶窗式条形孔倾斜。

4.如权利要求1所述的一种充电桩的散热结构，其特征在于：所述电器模块为长方体结构，所述电器模块立式装设于柜体侧向进风口与柜体侧向出风口之间。

5.如权利要求1所述的一种充电桩的散热结构，其特征在于：所述电器模块内的散热风扇位于电器模块中靠近柜体侧向进风口的位置。

6.如权利要求1所述的一种充电桩的散热结构，其特征在于：还包括温度传感器和控制器，所述温度传感器与控制器电连接；所述温度传感器装设于电器模块与柜体的侧向出风口之间并用于检测出风口的温度反馈给控制器；所述控制器与散热驱动单元电连接并用于当温度传感器反馈的温度值达到设定值时控制散热驱动单元启动。

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