CN110015003B - 一种充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种充电装置，其包括隔板、至少一个散热部件、至少一个充电控制部件及壳体，隔板具有至少一个容置穿槽、冷却液入口及冷却液出口，冷却液入口及冷却液出口分别连通至少一个容置穿槽；散热部件设置于隔板；至少一个充电控制部件设置于第二散热结构上；以及壳体容置隔板、散热部件及至少一个充电控制部件，隔板分隔壳体的空间为冷却液流动空间及电路设置空间，至少一个充电控制部件位于电路设置空间。本发明的充电装置使用液冷方式进行冷却散热，改变目前充电装置使用风扇进行散热，有效缩小充电装置的体积及减少其重量，同时提升充电装置的散热效率，更适用于大功率充电。

Description

一种充电装置

技术领域

本发明涉及一种充电装置的技术领域，尤其涉及一种用于新能源载具的充电装置。

背景技术

充电桩是一种能够为新能源载具(例如：电动单车、电动汽车或新能源车)进行充电的装置，其可以配置在停车场和居民小区等应用场所进行使用。近年来，新能源车由于具有节能环保、能源利用率高等优点而得到了一定应用范围的推广，作为新能源车的充电装置，充电桩的建设也是电动车推广的重要环节。充电桩通常使用空冷方式对其内部电路部件进行散热，空冷方式的散热通常于其内部设置风扇，风扇的体积大，导致充电桩的体积及重量增加，而且其散热效果不彰，充电装置的功率无法提升。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种充电装置。

为了解决上述技术问题，本申请揭示了一种充电装置，其特征在于，包括：隔板，其具有至少一个容置穿槽、冷却液入口及冷却液出口，冷却液入口及冷却液出口分别连通至少一个容置穿槽；至少一个散热部件，其设置于隔板；至少一个充电控制部件，其设置于至少一个散热部件上；以及壳体，其容置隔板、散热部件及至少一个充电控制部件，隔板分隔壳体的空间为冷却液流动空间及电路设置空间，至少一个充电控制部件位于电路设置空间。

根据本申请的一实施方式，上述每一个散热部件包括散热基座及至少一个第一散热结构，至少一个第一散热结构设置于散热基座的第一表面，散热基座位于隔板上，至少一个第一散热结构分别位于至少一个容置穿槽内。

根据本申请的一实施方式，上述每一个第一散热结构包括多个散热柱，多个散热柱排列于散热基座上，并具有多个第一斜向沟槽及多个第二斜向沟槽，每一个第一斜向沟槽的延伸方向与每一个第二斜向沟槽的延伸方向相互垂直。

根据本申请的一实施方式，上述每一个散热柱为方柱或圆柱。

根据本申请的一实施方式，上述散热部件更包括第二散热结构，第二散热结构设置于散热基座的第二表面，并与至少一个第一散热结构相对，第二散热结构位于隔板的上方。

根据本申请的一实施方式，上述第二散热结构包括设置于散热基座的第二表面的多组散热组，每一组散热组包括鳍片式散热器及散热固定罩，鳍片式散热器设置于散热基座的第二表面，散热固定罩罩设于鳍片式散热器，并固定于散热基座的第二表面。

根据本申请的一实施方式，上述设置多组散热器的散热基座的表面具有多个密封凹槽，每一个密封凹槽内设有环形密封圈，环形密封圈位于散热固定罩与散热基座之间。

根据本申请的一实施方式，上述鳍片式散热器及散热固定罩的材质为黄铜。

根据本申请的一实施方式，上述散热固定罩具有散热器容置槽，散热器容置槽的容积等于鳍片式散热器的体积，鳍片式散热器的多个鳍片抵接于散热器容置槽的侧壁。

根据本申请的一实施方式，上述邻近散热基座的隔板的表面具有至少一个环形凹槽，至少一个容置穿槽位于对应的环形凹槽内，每一个环形凹槽内放置环形密封圈，每一个环形密封圈位于散热基座与隔板之间。

与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果：

本申请提供一种充电装置，其采用液冷方式对内部的至少一个充电控制部件进行散热，有效缩小充电装置的体积及减少充电装置的重量，更提升充电装置的散热效率，让充电装置可用于大功率充电。

本申请的充电装置的尺寸没有限制，可外接于新能源载具，对新能源车进行充电；或者直接设置于新能源载具内，以对新能源载具进行充电。

本申请的充电装置通过隔板及散热部件分隔出冷却液流动空间及电路设置空间，达到水路及电路分隔设置，避免至少一个充电控制部件因受潮而损坏。

附图说明

图1为本申请第一实施方式的充电装置的剖面图。

图2为本申请第一实施方式的隔板的示意图。

图3为本申请第一实施方式的第一散热结构的示意图。

图4为本申请第一实施方式的第二散热结构的组装图。

图5为本申请第二实施方式的充电装置的剖面图。

图6为本申请第二实施方式的隔板的示意图。

图7为本申请第二实施方式的隔板的另一示意图。

图8为本申请第三实施方式的隔板的示意图。

图9为本申请第四实施方式的充电装置的剖面图。

具体实施方式

以下将以图式揭露本申请的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本申请。也就是说，在本申请的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

关于本文中所使用之“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本申请，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已。

请参阅图1及图2，其是本申请第一实施方式的充电装置1的剖面图及隔板10的示意图；如图所示，本实施方式提供一种充电装置1，充电装置1包括隔板10、散热部件11、至少一个充电控制部件12及壳体13。隔板10具有容置穿槽101、冷却液入口102及冷却液出口103，容置穿槽101贯穿隔板10，冷却液入口102及冷却液出口103设置于隔板10的侧壁，并与容置穿槽101连通，冷却液入口102、容置穿槽101及冷却液出口103形成冷却液流道。散热部件11具有散热基座111、第一散热结构112及第二散热结构113，第一散热结构112设于散热基座111的第一表面111a，第二散热结构113设置于散热基座111的第二表面111b，第一表面111a与第二表面111b相对，第二散热结构113与第一散热结构112相对。散热部件11设置于隔板10，第一散热结构112位于容置穿槽101内，散热基座111设置于隔板10上，封闭隔板10的容置穿槽101，第二散热结构113位于隔板10的上方。至少一个充电控制部件12设置于第二散热结构113上，壳体13容置隔板10、散热部件11及至少一个充电控制部件12。

本实施方式的充电装置1主要使用液冷方式对至少一个充电控制部件12进行散热，通过隔板10分隔壳体13内的空间为冷却液流动空间131及电路设置空间132，第一散热结构112位于冷却液流动空间131，第二散热结构113及至少一个充电控制部件12位于电路设置空间132，其中电路设置空间132内的第二散热结构113为辅助第一散热结构112对至少一个充电控制部件12进行散热。本实施方式的充电装置1于使用时，至少一个充电控制部件12所产生的热能，通过与至少一个充电控制部件12接触的第二散热结构113传导其热能至散热基座111，散热基座111再传导第二散热结构113所产生的热能至第一散热结构112。同时冷却液由冷却液入口102流入容置穿槽101，并填充隔板10与壳体13之间的冷却液流动空间131，第一散热结构112浸泡于冷却液中，冷却液出口103流出，以带走传导至第一散热结构112的热能。

由上述可知，本实施方式的充电装置1使用液冷方式进行冷却散热，改变目前充电装置1使用风扇进行散热，有效缩小充电装置1的体积及重量，同时提升充电装置1的散热效率，更适用于大功率充电。本实施方式的充电装置1通过隔板10分隔出冷却液流动空间131及设置至少一个充电控制部件12的电路设置空间132，达到水路与电路分离设置，避免至少一个充电控制部件12因受潮而产生损坏。本实施方式的充电装置1更利用第二散热结构113传导至少一个充电控制部件12所产生的热能到至少一个第一散热结构112，以增加散热面积及散热效率，当然第二散热结构113可省略设置。

请一并参阅图3，其是本申请第一实施方式的第一散热结构112的示意图；如图所示，第一散热结构112具有多个散热柱1121，多个散热柱1121二维阵列于散热基座111上，其间具有相互连通的多个第一斜向沟槽1122a及多个第二斜向沟槽1122b，每一个第一斜向沟槽1122a的延伸方向与每一个第二斜向沟槽1122b的延伸方向相互垂直，所以每一个第一斜向沟槽1122a相对于水平线H倾斜一角度A，每一个第二斜向沟槽1122b相对于水平线H倾斜一角度B，角度A与角度B的总和为90度。本实施方式的角度A与角度B相同，其均为45度。当冷却液流过第一散热结构112的多个第一斜向沟槽1122a及多个第二斜向沟槽1122b时，冷却液可充分地与每一个散热柱1121的每一表面接触，让冷却液能完全带走留于每一个散热柱1121的热能，提升充电装置1的散热效率。上述散热柱1121为方柱或圆柱，若散热柱1121为圆柱时，其散热面积较大，其散热效果也较佳。

再一并参阅图4，其是本申请第一实施方式的第二散热结构113的组装图；如图所示，第二散热结构113包括设置于散热基座111的第二表面111b的多组散热组1131，多组散热组1131于散热基座111的第二表面111b排成一列。每一组散热组1131包括鳍片式散热器11311及散热固定罩11312，多个鳍片式散热器11311设置于散热基座111，多个散热固定罩11312分别罩设于对应的鳍片式散热器11311，并固定于散热基座111的第二表面111b。本实施方式的鳍片式散热器11311具有金属导体11313，金属导体11313的两侧分别具有相对应的多个横向沟槽11314，以于金属导体11313的两侧形成多个鳍片11315，其中金属导体11313一侧的多个横向沟槽11314的宽度相同，并等间隔排列，如此多个鳍片11315的厚度相同。

复参阅图1，散热固定罩11312具有散热器容置槽11316，散热器容置槽11316的容积与鳍片式散热器11311的体积相同，散热固定罩11312罩设于散热器容置槽11316之前，先加热散热固定罩11312，使散热固定罩11312发生热胀效应，散热器容置槽11316的容积略大于鳍片式散热器11311，如此散热固定罩11312可罩设于鳍片式散热器11311。待散热固定罩11312冷却并恢复为原始尺寸时。鳍片式散热器11311的多个鳍片11315抵接于散热器容置槽11316的内侧壁，如此让至少一个充电控制部件12所产生的热能传导至散热固定罩11312，多个鳍片11315可快速地传导散热固定罩11312的热能至散热基座111及第一散热结构112。上述金属导体11313的顶部也具有横向沟槽11314，使鳍片式散热器11311的顶面不会完全接触散热器容置槽11316的底面，有效增加鳍片式散热器11311的散热面积，提升每一个散热组1131的散热效率。上述鳍片式散热器11311及散热固定罩11312的材质为黄铜，如此提升第二散热结构113的散热效果，进而提升充电装置1的散热效果。

复参阅图1及图2，本实施方式中，邻近散热基座111的隔板10的表面具有环形凹槽104，容置穿槽101位于环形凹槽104内，环形凹槽104内放置环形密封圈14，当散热部件11设置于隔板10上时，散热基座111设置于隔板10上，环形密封圈14位于散热基座111与隔板10之间，以增加散热部件11与隔板10之间的密封性，达到完全密封隔板10的容置穿槽101，防止冷却液流动空间131内的冷却液从隔板10的容置穿槽101往散热基座111溢出，避免冷却液进入电路设置空间132，避免位于电路设置空间132内的充电控制部件12因受潮而损坏。

再参阅图4，本实施方式中，设置多组散热组1131的散热基座111的表面具有多个密封凹槽1111，每一个密封凹槽1111内设有环形密封圈14，当多组散热组1131设置于散热基座111时，每一个散热固定罩11312设置于散热基座111，环形密封圈14位于散热固定罩11312与散热基座111之间，有效防止鳍片式散热器11311所传导的热能从散热固定罩11312与散热基座111之间散失，确保至少一个充电控制部件12所产生的热能都能传导至冷却液流动空间131内的第一散热结构112，更能提升本实施方式的充电装置1的散热效率。

请参阅图5、图6及图7，其是本申请第二实施方式的充电装置1的剖面图及隔板10的示意图；如图所示，本实施方式的充电装置1与上述实施方式的充电装置不同在于，本实施方式的隔板10具有对称设置的四个容置穿槽，四个容置穿槽分别称为第一容置穿槽101a、第二容置穿槽101b、第三容置穿槽101c及第四容置穿槽101d。位于冷却液流动空间131的隔板10的表面具有多个流道105，多个流道105分别设置于相邻的二个容置穿槽之间、冷却液入口102和与冷却液入口102相连通的容置穿槽之间及冷却液出口103和与冷却液出口103相连通的容置穿槽之间。于本实施例中，第二容置穿槽101b与第三容置穿槽101c之间设有流道105，多个容置穿槽及流道105相互连通而串连形成环状的单向冷却液流道，冷却液入口102通过流道105连通位于单向冷却液流道一端的第一容置穿槽101a，冷却液出口103连通位于单向冷却液流道另一端的第四容置穿槽101d，冷却液从冷却液入口102进入，依序进入第一容置穿槽101a、第二容置穿槽101b、第三容置穿槽101c及第四容置穿槽101d，最后从冷却液出口103流出，换句话说，冷却液沿著单向冷却液流道流向往同一方向。

因本实施方式的隔板10具有四个容置穿槽，所以本实施方式的散热部件11也具有四个第一散热结构112，每一个第一散热结构112具有多个散热柱，多个散热柱的排列方式与第一实施方式的多个散热柱的排列方式相同，于此不再赘述。当本实施方式的散热部件11设置于隔板10时，四个第一散热结构112分别位于四个容置穿槽内。邻近散热部件11的隔板10的表面具有环形凹槽104，四个容置穿槽位于环形凹槽104内，环形密封圈14设置于环形凹槽104，并位于隔板10与散热基座111之间，以完全密封四个容置穿槽，避免冷却液从四个容置穿槽溢出。上述隔板10的容置穿槽的数量可为一个，也可为多个，所以散热部件11的第一散热结构112的数量根据隔板10的容置穿槽而定。若隔板10的容置穿槽为多个时，多个容置穿槽呈对称设置较佳，如此能均匀地传导第二散热结构113所传导的热能，达到均匀散热。

请参阅图8，其是本申请第三实施方式的隔板10的示意图；如图所示，本实施方式的隔板10与上述实施方式的隔板不同在于，邻近散热部件的隔板10的表面具有二个环形凹槽104，每一个环形凹槽104环绕相邻的二个容置穿槽，更进一步说明，第一容置穿槽101a及第二容置穿槽101b位于图中左侧的环形凹槽104内，第三容置穿槽101c及第四容置穿槽101d位于图中右侧的环形凹槽104内。然二个环形凹槽104内分别设有环形密封圈，当散热部件设置于隔板10时，二个环形密封圈位于散热部件与隔板10之间，有效防止冷却液从隔板10的多个容置穿槽溢出，大幅提升散热部件与隔板10之间的密封性，当然也可于每一个容置穿槽101的外侧环设环形凹槽104，于此不再赘述。

请参阅图9，其是本申请第四实施方式的充电装置1的剖面图；如图所示，本实施方式的充电装置1与上述实施方式的充电装置不同在于，本实施方式的充电装置1具有二个散热部件11，每一个散热部件11具有多个第一散热结构112及与多个第一散热结构112相对的第二散热结构113，每一个散热部件11设置于隔板10时，其多个第一散热结构112分别设置于对应的容置穿槽101，如此缩小散热部件11的体积，也易于散热基座111上加工出多个第一散热结构112。

综上所述，本申请提供一种充电装置，其采用液冷方式对内部的至少一个充电控制部件进行散热，有效缩小充电装置的体积及减少充电装置的重量，更提升充电装置的散热效率，让充电装置可用于大功率充电。然本申请的充电装置通过隔板及散热部件分隔出冷却液流动空间及电路设置空间，达到水路及电路分隔设置，避免至少一个充电控制部件因受潮而损坏。另外通过隔板与散热部件之间设置至少一个环形密封圈，以确保隔板与散热部件之间的密封性，避免位于隔板内的冷却液往位于电路设置空间的散热部件溢出。本申请的散热部件具有黄铜制的散热结构，以迅速传导至少一个充电控制部件所产生的热能至位于液冷空间的散热结构，并通过冷却液快速地带走位于液冷空间内的热能，增加充电装置的散热效率。

本申请的充电装置的尺寸没有限制，可外接于新能源载具，对新能源载具进行充电；或者直接设置于新能源载具内，以对新能源载具进行充电。

上所述仅为本申请的实施方式而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置包括：

隔板，其具有至少一个容置穿槽、冷却液入口及冷却液出口，所述冷却液入口及冷却液出口分别连通所述至少一个容置穿槽；

至少一个散热部件，其设置于所述隔板；

至少一个充电控制部件，其设置于所述至少一个散热部件上；以及

壳体，其容置所述隔板、所述散热部件及所述至少一个充电控制部件，所述隔板分隔所述壳体的空间为冷却液流动空间及电路设置空间，所述至少一个充电控制部件位于所述电路设置空间；

每一个所述散热部件包括散热基座及至少一个第一散热结构，所述至少一个第一散热结构设置于所述散热基座的第一表面，所述散热基座位于所述隔板上，所述至少一个第一散热结构分别位于所述至少一个容置穿槽内；

每一个所述第一散热结构包括多个散热柱，所述多个散热柱排列于所述散热基座上，并具有多个第一斜向沟槽及多个第二斜向沟槽，每一个所述第一斜向沟槽的延伸方向与每一个所述第二斜向沟槽的延伸方向相互垂直；

所述散热部件更包括第二散热结构，所述第二散热结构设置于所述散热基座的第二表面，并与所述至少一个第一散热结构相对，所述第二散热结构位于所述隔板的上方；

所述第二散热结构包括设置于所述散热基座的第二表面的多组散热组，每一组所述散热组包括鳍片式散热器及散热固定罩，所述鳍片式散热器设置于所述散热基座的第二表面，所述散热固定罩罩设于所述鳍片式散热器，并固定于所述散热基座的第二表面。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，每一个所述散热柱为方柱或圆柱。

3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，设置所述多组散热器的所述散热基座的表面具有多个密封凹槽，每一个所述密封凹槽内设有环形密封圈，所述环形密封圈位于所述散热固定罩与所述散热基座之间。

4.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，所述鳍片式散热器及所述散热固定罩的材质为黄铜。

5.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，其特征在于，所述散热固定罩具有散热器容置槽，所述散热器容置槽的容积等于所述鳍片式散热器的体积，所述鳍片式散热器的多个鳍片抵接于所述散热器容置槽的侧壁。

6.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于，邻近所述散热基座的所述隔板的表面具有至少一个环形凹槽，所述至少一个容置穿槽位于对应的所述环形凹槽内，每一个所述环形凹槽内放置环形密封圈，每一个所述环形密封圈位于所述散热基座与所述隔板之间。

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