CN110098011A - 一种新能源汽车充电用电缆 - Google Patents

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李凯纯
姚洪清
江和海
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Abstract

一种新能源汽车充电用电缆，包括导电体和通讯线；导电体由线芯外包覆绝缘层而成；通讯线由传输导体、屏蔽层和内护套层自内而外依次包覆而成；导电体与通讯线之间设有冷却气管，冷却气管径向设置；导电体、通讯线和冷却气管之间填充设置填充层形成第一电缆；第一电缆外自内而外依次包覆外包带层和外护套层。本发明的有益效果是：柔软、容易弯曲、更易施工；耐高压、耐大电流；耐高温；耐液体(汽油、柴油、机油、及汽车内部的各种液体)腐蚀；防电气干扰效果好；阻燃效果好、温度冷却效果、电缆寿命长、使用更安全。

Description

一种新能源汽车充电用电缆
技术领域
本发明属于电缆领域，尤其涉及一种新能源汽车用电缆。
背景技术
电缆是供电设备与用电设备之间的桥梁，起传输电能的作用。应用广泛，因此故障也经常发生，下面简要的分析充电用电缆常见问题产生的原因，大致分为以下几类：厂家制造原因、施工质量原因、设计单位设计原因、外力破坏四大类.常见的国标充电电缆暂时处于空白，急需能适应内情使用和要求的充电电缆，但因改革开放，全球各国的汽车厂家在中国均有合资公司，这些公司将各国的汽车电线的标准带到了中国，利用中国廉价的劳动力为其生产各类汽车电缆，主要的国家系列有，日系(日本、韩国、拉美、东南亚等)、美系(美国、英国、加拿大)、德系(德国、法国)。根据工作环境可分为：70度、105度、115度。
新能源汽车充电用电缆是一种汽车传导充电系统用电缆，主要用于电动汽车充电桩，电动汽车充电枪等充电设备使用。电缆用软导体要求具有良好的柔软和高弯曲性，以便在户外移动场合或类似的情形下方便收纳移动；需要具有很好的阻燃性，以满足较高的防火等级要求；信号线需具有很强的屏蔽效果，来屏蔽外界的电磁干扰和传输系统高压及高电流产生的电磁对于信号的影响。目前国内汽车充电用电缆绝大部分没有冷却功能，充电设备往往由于电流问题，需要长时间充电或者大电流充电，会加速电缆温度提升，使用寿命短，达不到普遍汽车的寿命长度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种新能源汽车充电用电缆，包括导电体和通讯线；所述导电体由线芯外包覆绝缘层而成；所述通讯线由传输导体、屏蔽层和内护套层自内而外依次包覆而成；所述导电体与所述通讯线旁设有冷却气管，所述冷却气管径向设置；所述导电体、通讯线和冷却气管之间填充设置填充层形成第一电缆；所述第一电缆外自内而外依次包覆外包带层和外护套层。
优选的，所述传输导体为一根或多根。
优选的，所述传输导体由线芯外包覆绝缘层而成。
优选的，所述线芯由多根经退火处理的第六类软铜丝或多根镀锡铜丝组成；所述第六类软铜丝直径为0.05-0.31mm，所述镀锡铜丝直径为0.05-0.31mm；所述屏蔽层为镀锡圆铜线或裸圆铜线编织而成。
优选的，所述绝缘层、内护套层和外护套层均为热塑性弹性体TPE、热塑性弹性体PVC、交联聚烯烃其中同一种而成。
优选的，所述冷气管为聚氨酯PU，且绞合设置在所述第一电缆中；填充层为PP麻绳，绞合设置在所述第一电缆中。
优选的，所述外包带层为电缆纸带，绕包或纵包在所述第一电缆外。
优选的，所述绝缘层、内护套层和外护套层包覆方式为挤包。
优选的，热塑性弹性体TPE采用90℃TPE，所述热塑性弹性体PVC采用105℃PVC,交联聚烯烃采用125℃XLPO。
本发明的有益效果是：柔软、容易弯曲、更易施工；耐高压、耐大电流；耐高温；耐液体(汽油、柴油、机油、及汽车内部的各种液体)腐蚀；防电气干扰效果好；阻燃效果好、冷却效果好、电缆寿命长、使用安全。
本发明与现有技术相比，采用冷却气管增加了其在大电缆充电过程的控温能力，同时，由于使用了填充和电缆纸带的结构，使电缆的结构更加合理紧致，采用六类导体结构，本发明具有更加柔软的技术效果，提高了整根电缆的柔软度，更便于收纳。
附图说明
图1为本发明截面图；
图2为本发明立体结构图。
图中：1线芯，2通讯线，3绝缘层，4屏蔽层，5内护套层，6冷却气管，7填充层，8外包带层，9外护套层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步说明：
如图1、2所示，本发明包括同向设置的导电体、通讯线2和冷却气管6，三者之间的间隔空间填充有填充层7，上述结构形成第一电缆，第一电缆外部依次绞合包覆外包带层8和外护套层9。
导电体由绝缘层3包覆多根线芯1而成；通讯线2由传输导体、屏蔽层4和内护套层5自内而外依次绞合包覆而成，其中，传输导体同样由绝缘层包覆多根线芯1而成。
所述线芯1由多根经退火处理的第六类软铜丝或多根镀锡铜丝组成的；所述第六类软铜丝直径为0.05-0.31mm，所述镀锡铜丝直径为0.05-0.31mm；导电体中的线芯1直径大于传输导体的线芯1。第六类软铜丝为按六类线标准生产的铜丝。其中导电体的线芯1截面积为0.5-120mm2,通讯线2的线芯1截面积在0.5-1.5mm2。导电体中的线芯1直径大于通讯线2中的线芯1。退火处理的材料优点是：a.释放应力，b.增加材料延展性和韧性，c.产生特殊显微结构。
屏蔽层4为镀锡圆铜线或裸圆铜线编织而成。使的电缆在使用的过程中更加安全。屏蔽是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体说明为：用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。对比现有技术没有设置屏蔽层，其电缆使用过程中就不可避免的会受到外部磁场的影响。
绝缘层3为TPE、PVC、XLPO其中同一种而成。内护套层5为TPE、PVC、XLPO其中同一种而成。外护套层9为TPE、PVC、XLPO其中同一种而成。绝缘层3、内护套层5和外护套层9包覆方式均为挤包。
选用90℃TPE环保阻燃热塑性弹性体，电缆的额定工作电压为DC 1000V，电缆的长期工作温度小于等于90℃，电缆敷设时环境温度大于等于-40℃时，电缆内径的最小弯曲半径为电缆外径的8倍；选用105℃PVC环保阻燃热塑性弹性体，电缆的额定工作电压为DC1000V，电缆的长期工作温度小于等于105℃，电缆敷设时环境温度大于等于-40℃时，电缆的内径最小弯曲半径为电缆外径的8倍。选用125℃XLPO环保阻燃交联聚烯烃，电缆的额定工作电压为DC 1000V，电缆的长期工作温度小于等于125℃，电缆敷设时环境温度大于等于-40℃时，电缆的内径最小弯曲半径为电缆外径的8倍。
冷气管6为90℃聚氨酯PU，且以绞合成缆的方式设置在电缆中，可有效地起到阻燃作用；利用冷气管6充气冷却电缆内部及充电设备连接部分，使电缆能承受大电流长时间充电，同时改善电缆寿命，对比现有技术，本发明的结构更加合理，电缆也更加耐用。
填充层7为PP麻绳，以绞合成缆的方式填满上述导电体、通讯线2和冷却气管6之间形成的间隔空间。PP麻绳为PP材料制成的麻绳。
外包带层8为电缆纸带，绕包或纵包在第一电缆外。设置多层电缆纸带不仅仅能有效的保证它的绝缘介质、灰损等方面性能，还能进一步约束电缆内部的结构。使电缆更加圆整、紧凑，能有效的避免绞合成缆松散或椭圆导致绝缘或者护套最薄点偏薄，影响电缆耐高压效果。同时本发明采用增加冷却气管来避免长时间充电带来充电电缆、充电设备温度过高，电缆寿命低这个问题。
以上仅为本发明的优选实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明做出的非实质性修改，也均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：包括导电体和通讯线（2）；所述导电体由线芯（1）外包覆绝缘层（3）而成；所述通讯线（2）由传输导体、屏蔽层（4）和内护套层（5）自内而外依次包覆而成；所述导电体与所述通讯线（2）周边设有冷却气管（6），所述冷却气管（6）径向设置；所述导电体、通讯线（2）和冷却气管（6）之间填充设置填充层（7）形成第一电缆；所述第一电缆外自内而外依次包覆外包带层（8）和外护套层（9）。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述传输导体为一根或多根。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述传输导体由线芯（1）外包覆绝缘层（3）而成。
4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述线芯（1）由多根经退火处理的第六类软铜丝或多根镀锡铜丝组成的；所述第六类软铜丝直径为0.05-0.31mm，所述镀锡铜丝直径为0.05-0.31mm。
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述屏蔽层（4）为镀锡圆铜线或裸铜线编织而成。
6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述绝缘层（3）、内护套层（5）和外护套层（9）均为热塑性弹性体TPE、热塑性弹性体PVC、交联聚烯烃其中同一种而成。
7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述冷气管（6）材料为PU，且绞合设置在所述第一电缆中；填充层（7）为PP麻绳，绞合填充在所述第一电缆中。
8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述外包带层（8）为电缆纸带，绕包或纵包在所述第一电缆外。
9.根据权利要求6所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述绝缘层（3）、内护套层（5）和外护套层（9）包覆方式均为挤包。
10.根据权利要求6所述的一种新能源汽车充电用电缆，其特征在于：所述热塑性弹性体TPE采用90℃ TPE，所述热塑性弹性体PVC采用105℃ PVC、所述交联聚烯烃采用125℃XLPO。
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