CN114843025A - 液冷线缆和充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液冷线缆和充电装置，其中液冷线缆包括导体、冷却管以及接地层，所述冷却管套设于所述导体之外，所述冷却管与所述导体之间形成有冷却液道；所述接地层套设于所述冷却管之外，所述接地层的内壁包裹所述冷却管的外壁。本发明技术方案减小了液冷线缆的线缆直径，提高了液冷线缆的日常使用方便性。

Description

液冷线缆和充电装置

技术领域

本发明涉及线缆技术领域，特别涉及一种液冷线缆和充电装置。

背景技术

随着新能源技术的快速发展，新能源汽车越来越普及。使用者对汽车的充电要求也越来越高，其中充电速度成为比较重要的关注指标，大功率补充点技术逐渐发展。

但是，在汽车的充电系统中，汽车充电功率越大，对充电线缆的线缆直径的需求就越高，往往会使线缆直径变得很大，对日常使用非常不方便。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种液冷线缆，旨在减小液冷线缆的线缆直径，提高液冷线缆的日常使用方便性。

为实现上述目的，本发明提出的液冷线缆，包括：

导体；

冷却管，所述冷却管套设于所述导体之外，所述冷却管与所述导体之间形成有冷却液道；以及

接地层，所述接地层套设于所述冷却管之外，所述接地层的内壁包裹所述冷却管的外壁。

可选地，所述液冷线缆还包括进液管，所述进液管与所述冷却管构成冷却回路。

可选地，所述导体设有多个，所述冷却管设有多个，所述接地层设有多个，所述进液管设有多个，一所述冷却管套设于一所述导体之外，一所述接地层的内壁包裹一所述冷却管的外壁，一所述进液管与一所述冷却管构成一所述冷却回路。

可选地，所述导体包括一正导体和一负导体，所述冷却管设有两个，所述接地层设有两个，所述进液管设有两个，一所述冷却管套设于所述正导体之外，一所述冷却管套设于所述负导体之外，一所述接地层的内壁包裹一所述冷却管的外壁，一所述进液管与一所述冷却管构成一所述冷却回路。

可选地，定义穿过两所述导体的中心的直线为虚拟参考线，两所述进液管位于所述虚拟参考线的同一侧。

可选地，所述液冷线缆还包括多个信号线，多个所述信号线位于所述虚拟参考线的同一侧，且所述信号线与所述进液管分别位于所述虚拟参考线的相对两侧。

可选地，所述虚拟参考线沿所述液冷线缆的径向延伸。

可选地，所述液冷线缆还包括绝缘外被，所述绝缘外被沿其轴向形成有空腔，所述导体、所述冷却管以及所述接地层均位于所述空腔内。

可选地，所述接地层为裸线。

本发明还提出一种充电装置，包括所述的液冷线缆。

本发明的一个技术方案通过在导体的外部套设冷却管，使导体和冷却管之间形成冷却液道，以对导体的全周向进行散热处理，以提高液冷线缆的散热效率。同时将接地层包裹在冷却管的外部，相较于现有技术中，将接地线单独设在液冷线缆的内部，本发明将接地层包裹在冷却管的外壁上，从而使得液冷线缆的整体线芯排布更加紧凑，使得液冷线缆的内部空间利用率得到明显提升，减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量，从而方便了液冷线缆的日常使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明液冷线缆一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中的“和/或”包括三个方案，以A和/或B为例，包括A技术方案、B技术方案，以及A和B同时满足的技术方案；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

随着新能源技术的快速发展，新能源汽车越来越普及。使用者对汽车的充电要求也越来越高，其中充电速度成为比较重要的关注指标，大功率补充点技术逐渐发展。

但是，在汽车的充电系统中，汽车充电功率越大，对充电线缆的线缆直径的需求就越高，往往会使线缆直径变得很大，对日常使用非常不方便。

鉴于此，本发明提出一种液冷线缆。

请参照图1，在本发明实施例中，该液冷线缆包括导体10、冷却管30以及接地层40。冷却管30套设于导体10之外，冷却管30与导体10之间形成有冷却液道20；接地层40套设于冷却管30之外，接地层40的内壁包裹冷却管30的外壁。

具体地，导体10采用导电材料，在一实施例中，导体10采用导电材料金属铜。导体10用于与外部充电设备进行电连接，以形成充电电路。导体10外部套设有冷却管30，冷却管30与导体10之间留有间隙以形成冷却液道20，冷却液道20用于供冷却液流动。液冷线缆在工作过程中，线缆会产生大量的热量，尤其导体10会大量产热，如果热量不能够及时的散出，容易发生线缆火灾的风险。在导体10的周向上设置冷却液道20，利用冷却液的流动对导体10进行及时的散热，从而避免了导体10的过热，保证了液冷线缆的使用安全性。为保证导体10的正常使用，冷却管30采用绝缘材料。

接地层40，也即接地线，也称为安全回路线，危险时便于把高压直接转嫁给地面，从而避免使用者触电。将接地层40套设在冷却管30之外，且接地层40的内壁包裹冷却管30的外壁。相较于现有技术中，将接地线单独设在液冷线缆的内部，本发明将接地层40包裹在冷却管30的外壁上，从而使得液冷线缆的整体线芯排布更加紧凑，使得液冷线缆的内部空间利用率得到明显提升，减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量，从而方便了液冷线缆的日常使用。

本发明的一个技术方案通过在导体10的外部套设冷却管30，使导体10和冷却管30之间形成冷却液道20，以对导体10的全周向进行散热处理，以提高液冷线缆的散热效率。同时将接地层40包裹在冷却管30的外部，相较于现有技术中，将接地线单独设在液冷线缆的内部，本发明将接地层40包裹在冷却管30的外壁上，从而使得液冷线缆的整体线芯排布更加紧凑，使得液冷线缆的内部空间利用率得到明显提升，减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量，从而方便了液冷线缆的日常使用。

进一步地，液冷线缆还包括进液管50，进液管50与冷却管30构成冷却回路。具体地，进液管50为液冷线缆提供冷却液的输入，进液管50和冷却管30通过外部连接结构相连通，以形成冷却回路，冷却液在冷却回路中循环流动。冷却液由进液管50进入液冷线缆内，通过端子内流道进入冷却管30内的冷却液道21，以对冷却管30内的导体10进行降温散热。

进一步地，导体10设有多个，冷却管30设有多个，接地层40设有多个，进液管50设有多个，一冷却管30套设于一导体10之外，一接地层40的内壁包裹一冷却管30的外壁，一进液管50与一冷却管30构成冷却回路。具体地，导体10可以设置有多个，一个导体10的外部套设有一个冷却管30，以在两者之间形成有一个冷却液道20，一个冷却管30的外部包裹有一个接地层40。同时，进液管50相对应的设置有多个，一个进液管50相对应的与一个冷却管30通过外部连接结构相连通，以形成一个冷却回路，以为该冷却管30提供冷却液的输入。如此，在每一导体10的外部均设置有冷却液道20，使得每一导体10均能及时散热，提高了导体10的散热效率。同时将每一冷却管30的外层包裹接地层40，使得液冷线缆的整体线芯排布更加紧凑，使得液冷线缆的内部空间利用率得到明显提升，减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量。另外，为每一冷却管30设置一进液管50，保证了每一冷却液道20的冷却液的流量，同时也保证了导体10之间的散热均匀性。

进一步地，导体10包括一正导体10和一负导体10，冷却管30设有两个，接地层40设有两个，进液管50设有两个，一冷却管30套设于正导体10之外，一冷却管30套设于负导体10之外，一接地层40的内壁包裹一冷却管30的外壁，一进液管50与一冷却管30构成一冷却回路。具体地，导体10包括一个正导体10和一个负导体10，正导体10用于与外部设备的正极连接，负导体10用于与外部设备的负极连接，以使液冷线缆与外部设备之间形成导通电路。导体10沿液冷线缆的轴向延伸并在液冷线缆的端部露出，以与外被设备进行电连接。导体10设置有两个，相对应导体10之外的冷却管30也设置有两个，相对应的冷却管30之外的接地层40也设置有两个，相对应的与冷却管30通过外部连接结构相连通的进液管50也设置有两个，也即冷却系统形成两进两出的冷却循环回路。

如此，将接地线拆分为两个接地层40，分别包裹在正导体10和负导体10相对应的冷却管30的外壁上，使得液冷线缆的整体线芯排布更加紧凑，使得液冷线缆的内部空间利用率得到明显提升，减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量。本发明设置有两个进液管50，相较于现有技术中一个进液管50的方案，也即两进两出的冷却系统相较于现有技术中一进两出的冷却系统，两个进液管50的设置可以进一步的利用液冷线缆的内部空间，从而有利于液冷线缆的直径的进一步减小，同时也保证了冷却液的供给。

在本发明图中示出的方案中，正导体10和负导体10分别有一根，当然，正导体10和负导体10也可以分别有多根。将正导体10和负导体10拆分为多根，有利于导体10与冷却液的接触面接的增大，从而有利于导体10的散热。当正导体10和负导体10拆分为多根时，可以是在每一导体10的外部套设一冷却管30，也即每一导体10设有一冷却液道20。也可以是所有的正导体10的外部套设一冷却管30，所述的负导体10的外部套设一冷却管30。考虑到液冷线缆的导体10、进液管50、冷却管30等部件的连接方便性，可在所有的正导体10的外部套设一冷却管30，所述的负导体10的外部套设一冷却管30。

进一步地，定义穿过两导体10的中心的直线为虚拟参考线L，两进液管50位于虚拟参考线L的同一侧。具体地，为方便说明，将穿过两导体10的中心的直线定义为虚拟参考线L，两个进液管50位于虚拟参考线L的同一侧。如此，方便了进液管50和冷却管30之间的连接。

进一步地，液冷线缆还包括多个信号线60，多个信号线60位于虚拟参考线L的同一侧，且信号线60与进液管50分别位于虚拟参考线L的相对两侧。具体地，信号线60用于传输充电信号，在本发明中，信号线60是带有绝缘层的线缆。信号线60可以设置有多根，以满足充电信号的传输。多个信号线60位于虚拟参考线L的同一侧，且信号线60和进液管50分别位于虚拟参考线L的相对两侧。如此，将信号线60和进液管50分开设置，方便了信号线60和进液管50的单独管理，同时也避免了进液管50对信号线60的干扰。

进一步地，虚拟参考线L沿液冷线缆的径向延伸。具体地，虚拟参考线L沿液冷线缆的径向延伸，也即两导体10的中心设置在液冷线缆的同一直径上，如此进一步提高了液冷线缆的内部空间利用率，减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量。

进一步地，液冷线缆还包括绝缘外被70，绝缘外被70沿其轴向形成有空腔71，导体10、冷却管30以及接地层40均位于空腔71内。具体地，绝缘外被70为液冷线缆的最外层，其为液冷线缆的使用提供最外层的防护和保护。液冷线缆具有一定的长度，绝缘外被70沿液冷线缆的轴向形成有空腔71，空腔71内设置有导体10、冷却管30、接地层40等部件。绝缘外被70为导体10等部件提供了防护，避免了导体10等部件的损坏，同时也避免了导体10等部件漏电而造成的用电危险。绝缘外被70也具有一定的厚度，以保证绝缘外被70的结构强度，以实现对空腔71内部件的保护。绝缘外被70采用绝缘材料，一般可采用PVC、TPE、TPU、橡胶等材料。绝缘外被70的截面形状一般为圆形，如此方便形成空腔71，以方便对空腔71内的导体10等线缆进行包覆。

进一步地，接地层40为裸线。具体地，一般地，接地线包括接线线芯和接地绝缘外层。在一实施例中，接地层40为裸线缆，也即接电层的最外层没有包裹绝缘材料。接地层40在危险时便于把高压直接转嫁给地面，从而避免使用者触电。也即，接地层40起到引流的作用。所以将接地层40设置为裸线，省去接地层40最外层的绝缘材料，从而进一步地减小了液冷线缆的线缆直径，降低了液冷线缆的整体质量。此时，接地层40设置为裸线，为保证其他与接地层40接触的线缆的正常使用，其他线缆需设置绝缘外层。如信号线60需设置有绝缘外层。在一实施例中，正导体10最外层的接地层40和负导体10最外层的接地层40相接触，也即接地层40在引出时，先将正导体10最外层的接地层40和负导体10最外层的接地层40绞合在一起，然后再接入PE端子。如此，正导体10最外层的接地层40和负导体10最外层的接地层40相接触，进一步地减小了液冷线缆的直径，降低了液冷线缆的整体质量。

本发明还提出一种充电装置，该充电装置包括液冷线缆，该液冷线缆的具体结构参照上述实施例，由于本充电装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种液冷线缆，其特征在于，包括：

导体；

冷却管，所述冷却管套设于所述导体之外，所述冷却管与所述导体之间形成有冷却液道；以及

接地层，所述接地层套设于所述冷却管之外，所述接地层的内壁包裹所述冷却管的外壁。

2.如权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述液冷线缆还包括进液管，所述进液管与所述冷却管构成冷却回路。

3.如权利要求2所述的液冷线缆，其特征在于，所述导体设有多个，所述冷却管设有多个，所述接地层设有多个，所述进液管设有多个，一所述冷却管套设于一所述导体之外，一所述接地层的内壁包裹一所述冷却管的外壁，一所述进液管与一所述冷却管构成一所述冷却回路。

4.如权利要求3所述的液冷线缆，其特征在于，所述导体包括一正导体和一负导体，所述冷却管设有两个，所述接地层设有两个，所述进液管设有两个，一所述冷却管套设于所述正导体之外，一所述冷却管套设于所述负导体之外，一所述接地层的内壁包裹一所述冷却管的外壁，一所述进液管与一所述冷却管构成一所述冷却回路。

5.如权利要求4所述的液冷线缆，其特征在于，定义穿过两所述导体的中心的直线为虚拟参考线，两所述进液管位于所述虚拟参考线的同一侧。

6.如权利要求5所述的液冷线缆，其特征在于，所述液冷线缆还包括多个信号线，多个所述信号线位于所述虚拟参考线的同一侧，且所述信号线与所述进液管分别位于所述虚拟参考线的相对两侧。

7.如权利要求5所述的液冷线缆，其特征在于，所述虚拟参考线沿所述液冷线缆的径向延伸。

8.如权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述液冷线缆还包括绝缘外被，所述绝缘外被沿其轴向形成有空腔，所述导体、所述冷却管以及所述接地层均位于所述空腔内。

9.如权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述接地层为裸线。

10.一种充电装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的液冷线缆。

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