CN116494795A - 一种模块化液冷系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模块化液冷系统,包括充电控制系统和液冷系统,所述充电控制系统与所述液冷系统之间信号连接,所述液冷系统包括液冷系统控制板、第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器,所述液冷系统控制板分别与所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器电性连接;所述第一温度传感器和机柜散热器设置在充电桩内,所述第一温度传感器用于检测充电桩内的温度;本发明可以分别对充电柜和充电枪进行冷却降温处理,避免充电桩和充电枪在散热的过程中存在热量叠加的问题,实现对充电枪和充电桩进行散热。
Description
技术领域
本发明涉及直流充电系统的模块化液冷技术领域,具体为一种模块化液冷系统。
背景技术
电动汽车充电桩的变压器及电路板均会产生热量,随着热量不断散发出来,整个充电桩内部的温度就快速升高,当充电桩内部热量达到一定温度值的时候,高温环境将影响充电桩内部的电路板稳定运行,可能出现电子故障导致不能够稳定得给电动汽车充电,或者降低了电动汽车的充电效率;倘若充电桩内部多个问题同时出现,也可能出现火灾的隐患出现;
因此在对电动汽车进行充电时,会采用模块化液冷技术对充电桩进行冷却处理;
目前直流充电系统的模块化液冷技术:大功率直流系统采用液冷充电,存在关键器件较多,生产工艺非常复杂的问题,在进行充电时,需要对充电枪也进行冷却处理,当充电枪也采用液冷方式时,与充电桩部分液冷系统存在热量叠加的问题,降低了液冷效果;为此设计一种模块化液冷系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模块化液冷系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种模块化液冷系统,包括充电控制系统和液冷系统,所述充电控制系统与所述液冷系统之间信号连接,所述液冷系统包括液冷系统控制板、第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器,所述液冷系统控制板分别与所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器电性连接;
所述第一温度传感器和机柜散热器设置在充电桩内,所述第一温度传感器用于检测充电桩内的温度,所述机柜散热器用于对充电桩进行散热降温处理;
所述第二温度传感器和充电枪散热器设置在充电枪内,所述第二温度传感器用于检测充电枪内的温度,所述充电枪散热器用于对充电枪进行散热降温处理;
所述第一冷却泵用于向机柜散热器输送冷却油,所述第二冷却泵用于向充电枪散热器输送冷却油。
其中,所述液冷系统还包括冷却油箱,所述冷却油箱用于储存冷却油,所述第一冷却泵和第二冷却泵均与冷却油箱贯通连接。
其中,所述冷却油箱上设有补油口和放油口,所述补油口处设有进油阀,所述放油口处设有出油阀,所述液冷系统控制板分别与所述进油阀和出油阀电性连接。
其中,所述冷却油箱内设有液位传感器和压力传感器,所述液冷系统控制板分别与所述液位传感器和压力传感器。
其中,所述液位传感器用于检测冷却油箱内的油位高度,当冷却油箱内的冷却油高度不能满足要求时,用过补油口为冷却油箱补油。
其中,所述压力传感器用于检测冷却油箱内的油压强度,当冷却油箱内冷却油的压力强度不能满足需求时,通过补油口为冷却油箱补油。
其中,所述液冷系统还包括流速传感器,所述液冷系统控制板与流速传感器电性连接,所述流速传感器设置在输送冷却油的管道中,所述流速传感器用于检测冷却油的输送速度。
其中,所述液冷系统还包括换热器,所述液冷系统控制板与换热器电性连接,所述换热器用于对冷却油进行换热处理。
其中,所述冷却泵将冷却油输送至散热器后,冷却油温度升高,然后冷却油经过换热器进行换热,降低冷却油的温度,并将降温后的冷却油输送至冷却油箱内储存。
其中,所述充电控制系统与所述液冷系统之间通过CAN和RS485中的一种进行信号连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明通过第一温度传感器检测充电桩内的温度,当充电桩内的温度超过阙值时,通过第一冷却泵将冷却油输送至机柜散热器内,在冷却油循环的过程中,通过机柜散热器对充电桩进行冷却降温处理,通过第二温度传感器检测充电枪内的温度,当充电枪内的温度超过阙值时,通过第二冷却泵将冷却油输送至充电枪散热器内,在冷却油循环的过程中,通过充电枪散热器对充电枪进行冷却降温处理,这样可以分别对充电柜和充电枪进行冷却降温处理,避免充电桩和充电枪在散热的过程中存在热量叠加的问题,实现对充电枪和充电桩进行散热。
附图说明
图1为本发明硬件控制系统示意图;
图2为本发明模块框图;
图3为本发明液冷系统终端示意图。
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做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。
请参阅图1-图3,本发明提供一种技术方案:一种模块化液冷系统,包括充电控制系统和液冷系统,充电控制系统为电动汽车进行充电,在对电动汽车充电的过程中,为了避免充电桩和充电枪的温度过高,通过液冷系统对充电桩和充电枪进行冷却降温处理,充电控制系统与液冷系统之间通过CAN和RS485中的一种进行信号连接;
液冷系统包括液冷系统控制板、第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器,液冷系统控制板分别与第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器电性连接;
其中,第一温度传感器和机柜散热器设置在充电桩内,第一温度传感器用于检测充电桩内的温度,机柜散热器用于对充电桩进行散热降温处理,在对电动汽车充电的过程中,充电桩内部的电子元器件会工作产生热量,使得充电桩内部的温度升高,然后通过第一温度传感器检测充电桩内部的温度,并将检测到的温度信号转化为电信号上传给液冷系统控制板,当第一温度传感器检测到的温度超过设定的阙值时(可以根据工作环境设定临界值),液冷系统控制板控制第一冷却泵工作,然后第一冷却泵将冷却油输送至机柜散热器内,在冷却油流经机柜散热器时,将充电桩内的热量带走,达到冷却降温的目的;
其中,第二温度传感器和充电枪散热器设置在充电枪内,第二温度传感器用于检测充电枪内的温度,充电枪散热器用于对充电枪进行散热降温处理,在对电动汽车充电的过程中,充电枪内的电子元器件会工作产生热量,使得充电枪内部的温度升高,然后通过第二温度传感器检测充电枪内部的温度,并将检测到的温度信号转化为电信号上传给液冷系统控制板,当第二温度传感器检测到的温度超过设定的阙值时(可以根据工作环境设定临界值),液冷系统控制板控制第二冷却泵工作,然后第二冷却泵将冷却油输送至充电枪散热器内,在冷却油流经充电枪散热器时,将充电枪内的热量带走,达到冷却降温的目的;
其中,第一冷却泵用于向机柜散热器输送冷却油,当需要对充电桩进行冷却降温处理时,液冷系统控制板控制第一冷却泵工作,然后第一冷却泵将冷却油输送至机柜散热器内,当冷却油流经机柜散热器时,将充电桩内的热量带走,达到冷却降温的目的。
其中,第二冷却泵用于向充电枪散热器输送冷却油,当需要对充电枪进行冷却降温处理时,液冷系统控制板控制第二冷却泵工作,然后第二冷却泵将冷却油输送至充电枪散热器内,当冷却油流经充电枪散热器时,将充电枪内的热量带走,达到冷却降温的目的。
其中,液冷系统还包括冷却油箱,冷却油箱用于储存冷却油,第一冷却泵和第二冷却泵均与冷却油箱贯通连接,通过第一冷却泵和第二冷却泵可以将冷却油箱内的冷却油抽出使用。
其中,冷却油箱上设有补油口和放油口,补油口处设有进油阀,放油口处设有出油阀,液冷系统控制板分别与进油阀和出油阀电性连接,冷却油箱内储存的冷却油在使用的过程中会减少,当冷却油箱内储存的冷却油不足时,可以打开进油阀,然后通过补油口向冷却油箱内补充冷却油。
其中,冷却油箱内设有液位传感器和压力传感器,液冷系统控制板分别与液位传感器和压力传感器。
其中,液位传感器用于检测冷却油箱内的油位高度,在冷却油使用的过程中,冷却油会消耗减少,通过液位传感器检测冷却油箱内冷却油的高度,并将检测到的液位高度转化为电信号上传给液冷系统控制板,当冷却油箱内的冷却油高度不能满足要求时,液冷系统控制板打开进油阀,用过补油口为冷却油箱补油。
其中,压力传感器用于检测冷却油箱内的油压强度,在冷却油使用的过程中,冷却油会消耗减少,通过压力传感器检测冷却油箱内冷却油的压力,并将检测到的压力数值转化为电信号上传给液冷系统控制板,当冷却油箱内冷却油的压力强度不能满足需求时,通过补油口为冷却油箱补油。
其中,液冷系统还包括流速传感器,液冷系统控制板与流速传感器电性连接,流速传感器设置在输送冷却油的管道中,在第一冷却泵或第二冷却泵输送冷却油时,冷却油在管道内流通,通过流速传感器检测冷却油的流动速度,并将检测到的冷却油流动速度转化为电信号上传给液冷系统控制板,便于用户控制冷却油的流速。
其中,液冷系统还包括换热器,液冷系统控制板与换热器电性连接,换热器用于对冷却油进行换热处理;
当第一冷却泵将冷却油箱内的冷却油输送至机柜散热器内时,冷却油流经机柜散热器,并带动充电桩内的热量,同时冷却油吸热升温,然后升温后的冷却油流经换热器,通过换热器对冷却油进行换热处理,降低冷却油的温度,并将降温后的冷却油输送至冷却油箱内储存,以后后续使用;
当第二冷却泵将冷却油箱内的冷却油输送至充电枪散热器内时,冷却油流经充电枪散热器,并带动充电枪内的热量,同时冷却油吸热升温,然后升温后的冷却油流经换热器,通过换热器对冷却油进行换热处理,降低冷却油的温度,并将降温后的冷却油输送至冷却油箱内储存,以后后续使用。
终上所述,通过第一温度传感器检测充电桩内的温度,当充电桩内的温度超过阙值时,通过第一冷却泵将冷却油输送至机柜散热器内,在冷却油循环的过程中,通过机柜散热器对充电桩进行冷却降温处理,通过第二温度传感器检测充电枪内的温度,当充电枪内的温度超过阙值时,通过第二冷却泵将冷却油输送至充电枪散热器内,在冷却油循环的过程中,通过充电枪散热器对充电枪进行冷却降温处理,这样可以分别对充电柜和充电枪进行冷却降温处理,避免充电桩和充电枪在散热的过程中存在热量叠加的问题,实现对充电枪和充电桩进行散热。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种模块化液冷系统,包括充电控制系统和液冷系统,所述充电控制系统与所述液冷系统之间信号连接,其特征在于:所述液冷系统包括液冷系统控制板、第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器,所述液冷系统控制板分别与所述第一温度传感器、第二温度传感器、第一冷却泵、第二冷却泵、机柜散热器和充电枪散热器电性连接;
所述第一温度传感器和机柜散热器设置在充电桩内,所述第一温度传感器用于检测充电桩内的温度,所述机柜散热器用于对充电桩进行散热降温处理;
所述第二温度传感器和充电枪散热器设置在充电枪内,所述第二温度传感器用于检测充电枪内的温度,所述充电枪散热器用于对充电枪进行散热降温处理;
所述第一冷却泵用于向机柜散热器输送冷却油,所述第二冷却泵用于向充电枪散热器输送冷却油。
2.根据权利要求1所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述液冷系统还包括冷却油箱,所述冷却油箱用于储存冷却油,所述第一冷却泵和第二冷却泵均与冷却油箱贯通连接。
3.根据权利要求2所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述冷却油箱上设有补油口和放油口,所述补油口处设有进油阀,所述放油口处设有出油阀,所述液冷系统控制板分别与所述进油阀和出油阀电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述冷却油箱内设有液位传感器和压力传感器,所述液冷系统控制板分别与所述液位传感器和压力传感器。
5.根据权利要求4所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述液位传感器用于检测冷却油箱内的油位高度,当冷却油箱内的冷却油高度不能满足要求时,用过补油口为冷却油箱补油。
6.根据权利要求4所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述压力传感器用于检测冷却油箱内的油压强度,当冷却油箱内冷却油的压力强度不能满足需求时,通过补油口为冷却油箱补油。
7.根据权利要求1所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述液冷系统还包括流速传感器,所述液冷系统控制板与流速传感器电性连接,所述流速传感器设置在输送冷却油的管道中,所述流速传感器用于检测冷却油的输送速度。
8.根据权利要求1所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述液冷系统还包括换热器,所述液冷系统控制板与换热器电性连接,所述换热器用于对冷却油进行换热处理。
9.根据权利要求8所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述冷却泵将冷却油输送至散热器后,冷却油温度升高,然后冷却油经过换热器进行换热,降低冷却油的温度,并将降温后的冷却油输送至冷却油箱内储存。
10.根据权利要求1所述的一种模块化液冷系统,其特征在于:所述充电控制系统与所述液冷系统之间通过CAN和RS485中的一种进行信号连接。
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