CN109935415A - 一种带冷却功能的便携式充电枪结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带冷却功能的便携式充电枪结构，包括快充电缆以及充电枪头，其中，该快充电缆与所述的充电枪头连接，所述的快充电缆包括用于正极电流的第一线芯、用于负极电流的第二线芯、第一控制线、第二控制线、间隔填充层以及电缆缓存屏蔽层，所述的第一线芯和第二线芯均包括柔性螺旋形热管、多股铜丝、第一绝缘塑胶层、第二塑胶层以及强化波纹管，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：快速降低电缆和插针的温度，能够增加充电功率，减少充电时间，且相对提升充电功率而增大的充电枪时，所用电缆重量小。另外，可以直接对原有充电桩结构进行改造，减少资源浪费，降低充电桩改造成本。
Description
技术领域
本发明涉及电动车快速充电技术领域，尤其是一种带冷却功能的便携式充电枪结构。
背景技术
随着电动汽车的不断普及，充电技术也与日俱新。与传统燃油车相比，电动汽车主要依靠带有散热装置的充电桩进行充电。电动汽车在旅途时，充电时间太长是不符合用户要求的，如果以现有技术仅通过增大充电枪电缆导线截面积来增加电流量，缩短充电时间，就会造成电缆在充电过程中过热，同时电缆过重，不方便提枪充电，较重的枪也会对充电汽车的充电接口造成负担。所以，如何设计一种用于一体化的充电枪的电缆，成为我们当前要解决的问题。
发明内容
本发明旨在提供一种带冷却功能的便携式充电枪结构，能够增加充电功率，减少充电时间，且相对提升充电功率而增大的充电枪时，所用电缆重量小。
为实现以上目的，本发明采取了的技术方案是：
一种带冷却功能的便携式充电枪结构，包括快充电缆以及充电枪头，其中，该快充电缆与所述的充电枪头连接，所述的快充电缆包括用于正极电流的第一线芯、用于负极电流的第二线芯、第一控制线、第二控制线、间隔填充层以及电缆缓存屏蔽层，所述的第一线芯和第二线芯均包括柔性螺旋形热管、多股铜丝、第一绝缘塑胶层、第二塑胶层以及强化波纹管，所述第二绝缘塑胶层将所述的第一绝缘塑胶层包裹，所述的强化波纹管将所述的第二绝缘塑胶层包裹，所述的多股铜丝可选择性地设置在该第一绝缘塑胶层的内部或者缠绕在所述的第一绝缘塑胶层的外部，所述的柔性螺旋形热管与所述的第一绝缘塑胶层均匀接触，所述充电枪头的正极插针、负极插针分别套接进第一线芯和第二线芯中与所述的多股铜芯接触。
当所述的多股铜丝设置在第一绝缘塑胶层内部时，所述的柔性螺旋形热管的横截面为环型管，所述的绝缘塑胶层设置在柔性螺旋形热管的内部。
当所述的多股铜丝缠绕在所述的绝缘塑胶层时，所述的柔性螺旋形热管的横截面为单管体，所述的柔性螺旋形热管则设置在所述绝缘塑胶层的内部。
所述的快充电缆的尾端上分别安装散热翅片，散热翅片与柔性螺旋形热管的末端紧密贴合。
所述的柔性螺旋形热管为内有烧结芯密封抽真空的热管。
本发明与现有技术相比，具有以下的优点：快速降低电缆和插针的温度，能够增加充电功率，减少充电时间，且相对提升充电功率而增大的充电枪时，所用电缆重量小。另外，可以直接对原有充电桩结构进行改造，减少资源浪费，降低充电桩改造成本。
附图说明
图1为本发明的快充电缆结构示意图。
图2为本发明的多股铜丝设置在其第一绝缘塑胶层内部的示意图。
图3为本发明的便携式充电枪结构整体示意图。
图4为多股铜丝在柔性螺旋形热管安装示意图。
图5为充电枪插针和电缆在内部结构交换位置后连接图。
图6为本发明的充电枪插针和快充电缆的连接图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。
一种带冷却功能的便携式充电枪结构，可适用于带有充电枪的快充电缆的充电桩上，如图3所示，包括快充电缆10以及充电枪头20，其中，该快充电缆10与所述的充电枪头20连接，如图1、图2所示，所述的快充电缆10包括用于正极电流的第一线芯11、用于负极电流的第二线芯12、第一控制线13、第二控制线14、间隔填充层15以及电缆缓存屏蔽层16，其中，所述的第一线芯11、第二线芯12、第一控制线13、第二控制线14均设置在所述的电缆缓存屏蔽层16内部，所述的第一线芯11、第二线芯12、第一控制线13、第二控制线14的外部均设置有间隔填充层16，所述的第一线芯11和第二线芯12均包括柔性螺旋形热管111（121）、多股铜丝112（122）、第一绝缘塑胶层113（123）、第二塑胶层114（124）以及强化波纹管115（125），所述第二绝缘塑胶层114（124）将所述的第一绝缘塑胶层113（123）包裹，所述的强化波纹管115（125）将所述的第二绝缘塑胶层114（124）包裹，所述的多股铜丝112（122）可选择性地设置在该第一绝缘塑胶层113（123）的内部或者缠绕在所述的第一绝缘塑胶层113（123）的外部（图4所示），所述的柔性螺旋形热管111（121）与所述的第一绝缘塑胶层113（123）均匀接触，如图5、图6所示，所述充电枪头20的正极插针21、负极插针22分别套接进第一线芯11和第二线芯12中与所述的多股铜芯112（122）接触，充电枪插针外置具有较大的接触热阻，可以产生较大的热量，用内部冷却方式有利于接触部位的热量散失。
进一步，当所述的多股铜丝112（122）设置在第一绝缘塑胶层113（123）内部时，所述的柔性螺旋形热管的横截面为环型管，所述的绝缘塑胶层113（123）设置在柔性螺旋形热管的内部。
当所述的多股铜丝112（122）缠绕在所述的绝缘塑胶层113（123）时，所述的柔性螺旋形热管的横截面为单管体，所述的柔性螺旋形热管则设置在所述绝缘塑胶层113（123）的内部。相应的，充电枪头的正、负极插针21、 22也做成内部中空的形状，中间可以套接进多股铜丝。
所述的快充电缆10的尾端上分别安装散热翅片31，散热翅片通过扩管工艺与柔性螺旋形热管的末端紧密贴合，并将其放置到充电桩电箱中，如图5所示。这种方式可以有利于直接将原有电缆进行一体化改造，降低改造成本。同时部分充电桩利于电风扇进行散热，可以直接利用，将热量散出。另外，在功率要求的情况下，可以将风冷转变为液冷方式，有利用充电功率的进一步提高，加快充电的速度。
进一步，所述的柔性螺旋形热管111（121）为内有烧结芯密封抽真空的热管。所述的柔性螺旋形热管采用烧结芯结构，可以增加热管的内部回流性能，加快内部流体的回路速度。本发明的核心是如何将多股铜丝和充电枪插针在高倍率电流充电过程中存在的温度高，易于发生危险的情况，进行结构设计。将多股铜丝和充电枪插针增加柔性螺旋形热管，在热管结构内部烧结芯结构，可以增加热管的内部回流性能，加快内部流体的回路速度。同时对充电电缆与充电枪头进行一体化设计，可以有效降低对原有充电桩的改造成本。另外，散热性能的提高，可以减少电缆内铜丝的利用，对充电倍率的提高有很大的好处。
进一步，所述的多股铜丝112（122）分别在柔性螺旋形热管111（121）上缠绕，有利于增加电缆的长度，提高电缆的充电功率。而强化波纹管115（125）可以有利于内部线芯的弯折，便于电缆的整理收拾。
在本发明中的其他具体实施方式中，可根据线芯的数量和条数，适当的将柔性螺旋热管或散热翅片的数量等进行增减，进一步提高快充电缆的快充性能。
另外，还要说明的是对于完整的充电桩冷却系统还应包括电源控制机柜等配套结构，为便于对系统进行实际设计和应用，在此不再详细阐述，将根据实际应用情况而定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种带冷却功能的便携式充电枪结构，包括快充电缆以及充电枪头，其中，该快充电缆与所述的充电枪头连接，所述的快充电缆包括用于正极电流的第一线芯、用于负极电流的第二线芯、第一控制线、第二控制线、间隔填充层以及电缆缓存屏蔽层，其特征在于：所述的第一线芯和第二线芯均包括柔性螺旋形热管、多股铜丝、第一绝缘塑胶层、第二塑胶层以及强化波纹管，所述第二绝缘塑胶层将所述的第一绝缘塑胶层包裹，所述的强化波纹管将所述的第二绝缘塑胶层包裹，所述的多股铜丝可选择性地设置在该第一绝缘塑胶层的内部或者缠绕在所述的第一绝缘塑胶层的外部，所述的柔性螺旋形热管与所述的第一绝缘塑胶层均匀接触，所述充电枪头的正极插针、负极插针分别套接进第一线芯和第二线芯中与所述的多股铜芯接触。
2.如权利要求1所述的一种带冷却功能的便携式充电枪结构，其特征在于，当所述的多股铜丝设置在第一绝缘塑胶层内部时，所述的柔性螺旋形热管的横截面为环型管，所述的绝缘塑胶层设置在柔性螺旋形热管的内部。
3.如权利要求1所述的一种带冷却功能的便携式充电枪结构，其特征在于，当所述的多股铜丝缠绕在所述的绝缘塑胶层时，所述的柔性螺旋形热管的横截面为单管体，所述的柔性螺旋形热管则设置在所述绝缘塑胶层的内部。
4.如权利要求1所述的一种带冷却功能的便携式充电枪结构，其特征在于，所述的快充电缆的尾端上分别安装散热翅片，散热翅片与柔性螺旋形热管的末端紧密贴合。
5.如权利要求1所述的一种带冷却功能的便携式充电枪结构，其特征在于，所述的柔性螺旋形热管为内有烧结芯密封抽真空的热管。
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