CN117038276A - 一种快充高频变压器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种快充高频变压器，包括多组磁心，相邻两个所述磁心之间预留间隙，多组所述磁心上设置有线圈，所述线圈采用利兹线绕线，变压器的电流达到50A，所述线圈与所述磁心的接触处设置有绝缘体，所述线圈上设置有端子线一、端子线二。该发明，采用3组金属磁心和利兹线绕制，使得变压器功率增加，适用800V高压平台系统和22KW高压大功率充电机迫切需求。
Description
技术领域
本发明属于变压器技术领域，特别涉及一种快充高频变压器。
背景技术
目前，新能源汽车OBC是为汽车动力电池充电的电力电子装置，即车载充电机，英文名字On-board charger,简称OBC。车载OBC是指固定安装在新能源电动汽车上，具有为汽车动力电池安全自动充满电的能力；车载OBC根据汽车电池管理系统BMS提供的数据，动态调整充电电流和电压参数，执行相应的充电指令，完成充电过程；车载OBC充电机是完成将单相220V交流电或三相380V交流电转换为动力电池所需直流电，决定充电功率和效率，并实现慢充延长电池使用寿命的关键部件。所以车载OBC技术的进步和发展，为新能源电动汽车的实用化和大众化提供了强有力的支撑；动力系统作为新能源汽车的核心功能模块之一，包括电驱动系统与电源系统两大类，其中电源系统包含车载充电机(OBC)、DC-DC转换器和高压配电盒，是动力电池组进行充电、电能转换及分配的核心部件，搭建了汽车内部的“能源网络”；目前，我国国产新能源乘用车大多配套3.3KW、6.6KW车载充电机；
但是，现有技术中，随着消费者对新能源汽车续航里程要求的不断提升及电池容量的不断扩大，3.3KW、6.6KW车载充电机已逐渐不能满足市场要求，尤其是在搭载800V高压平台系统车型不断推出下，对此，有待进一步改善；
因此，现在亟需一种快充高频变压器。
发明内容
本发明提出一种快充高频变压器，解决了现有技术中变压器电流小的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种快充高频变压器，包括多组磁心，相邻两个所述磁心之间预留间隙，多组所述磁心上设置有线圈，所述线圈采用利兹线绕线，变压器的电流达到50A，所述线圈与所述磁心的接触处设置有绝缘体，所述线圈上设置有端子线一、端子线二。
作为一优选的实施方式，所述磁心的数量为三组，相邻两组所述磁心之间的间隙为4mm。
作为一优选的实施方式，所述磁心采用无气隙磁心。
作为一优选的实施方式，三个所述磁心的底面设置有底板，所述底板的材料为环氧树脂，所述底板的四个边角处均开设有螺纹孔。
作为一优选的实施方式，所述磁心与所述线圈的接触处设置有骨架，所述骨架与所述底板相平行。
作为一优选的实施方式，三个所述磁心的表面均缠绕有胶带一。
作为一优选的实施方式，三个所述磁心与所述底板之间通过固定胶相固定。
作为一优选的实施方式，所述磁心上缠绕有胶带二。
作为一优选的实施方式，所述端子线一与所述端子线二向上设置。
作为一优选的实施方式，所述利兹线为0.2mm。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：该发明，采用3组金属磁心和利兹线绕制，使得变压器功率增加，适用800V高压平台系统和22KW高压大功率充电机迫切需求。
1.相对于传统设计，体积减小、效率提升。
2.符合车规级安全性能的要求，绝缘效果佳。
3.工艺简单，成本低，有利于降本。
4.饱和磁通密度高，工作频率适应性广。
5.损耗极低，效率更高，符合节能减排和“双碳”战略需求。
6.能极大地改善新能源续航能力短、充电桩设施不均衡的问题。
7.有利于解决车载充电机的技术瓶颈和发展需求。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的正视图。
图中，1、磁心；2、绝缘体；3、端子线一；4、端子线二；5、底板；6、骨架；7、线圈。
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。
参考图1，一种快充高频变压器，包括多组磁心1，其中，磁心1的数量为三个，三个磁心1沿水平方向间隔设置，其中，相邻两个磁心1之间预留间隙，设置多个间隙，增加变压器的散热效果，而且，该实施例中，相邻两个磁心1之间的间隙距离为4mm，有利于散热，提高产品的寿命。
其中，磁心1采用无气隙磁心，在制作磁心1时，磁心1的材料使用PO型金属材料，而且，在制作时，在PO金属材料中加入胶水，使得金属分子的排布之间具有间隙，这样子加工出来的磁心1在使用时，磁损耗较低。
该实施例中，在三个磁心1的表面均缠绕有胶带一，缠绕胶带一之后的高频变压器的输入和输出端有效隔离，绝缘效果好，安全性能显著提升。
该实施例中，在三个磁心1的底面设置有底板5，底板5通过固定胶与三个磁心1相固定，而且，底板5的材料使用环氧树脂，在底板5的四个边角处均开设有螺纹孔，使用者通过在四个螺纹孔内螺纹连接预先准备好的螺栓，将变压器固定在预先设好的位置。
在三组磁心1上设置有线圈7，同时，线圈7采用利兹线绕线，利兹线绕线采用0.2mm，电流可以达到50A，使得变压器功率增加，适用800V高压平台系统和22KW高压大功率充电机迫切需求。
该实施例中，在磁心1与线圈7的接触处设置有两个骨架6，两个骨架6均水平设置，两个骨架6之间相互平行，而且，骨架6与底板5相平行，骨架6的设置，是整个变压器的安全距离，减少人接触变压器时，出现人体与变压器之间发生导电的情况。
该实施例中，在线圈7上缠绕有胶带二，同时，在线圈7与磁心1的相接触处对称设置有两个绝缘体2，绝缘体2防止线圈7与多组磁心1之间出现导电的可能性。
该实施例中，在线圈7上设置有端子线一3、端子线二4，端子线一3与端子线二4均向上设置，减少了变压器总体的体积，方便将变压器更好的固定灌封壳内。
该实施例中，变压器的初级输入电压达650～850V，次级输出电压达420～850V，开关频率达50～80kHz，初级电感值达800μH，重量控制在2.5Kg以内，相对于传统工艺，而且，本产品运行温度可在-40℃～155℃，根据DIN/EN 61851-1/IEC 60664-1标准建造、制造和测试，符合RoHs、REACH、UL要求，无铅无卤，绿色环保。
本发明：采用3组金属磁心1和利兹线绕制，使得变压器功率增加，适用800V高压平台系统和22KW高压大功率充电机迫切需求。
1.相对于传统设计，体积减小、效率提升；
2.符合车规级安全性能的要求，绝缘效果佳；
3.工艺简单，成本低，有利于降本；
4.饱和磁通密度高，工作频率适应性广；
5.损耗极低，效率更高，符合节能减排和“双碳”战略需求；
6.能极大地改善新能源续航能力短、充电桩设施不均衡的问题；
7.有利于解决车载充电机的技术瓶颈和发展需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)
1.一种快充高频变压器，其特征在于，包括多组磁心(1)，相邻两个所述磁心(1)之间预留间隙，多组所述磁心(1)上设置有线圈(7)，所述线圈(7)采用利兹线绕线，变压器的电流达到50A，所述线圈(7)与所述磁心(1)的接触处设置有绝缘体(2)，所述线圈(7)上设置有端子线一(3)、端子线二(4)。
2.如权利要求1所述的快充高频变压器，其特征在于：所述磁心(1)的数量为三组，相邻两组所述磁心(1)之间的间隙为4mm。
3.如权利要求2所述的快充高频变压器，其特征在于：所述磁心(1)采用无气隙磁心。
4.如权利要求3所述的快充高频变压器，其特征在于：三个所述磁心(1)的底面设置有底板(5)，所述底板(5)的材料为环氧树脂，所述底板(5)的四个边角处均开设有螺纹孔。
5.如权利要求4所述的快充高频变压器，其特征在于：所述磁心(1)与所述线圈(7)的接触处设置有骨架(6)，所述骨架(6)与所述底板(5)相平行。
6.如权利要求2所述的快充高频变压器，其特征在于：三个所述磁心(1)的表面均缠绕有胶带一。
7.如权利要求4所述的快充高频变压器，其特征在于：三个所述磁心(1)与所述底板(5)之间通过固定胶相固定。
8.如权利要求1所述的快充高频变压器，其特征在于：所述磁心(1)上缠绕有胶带二。
9.如权利要求1所述的快充高频变压器，其特征在于：所述端子线一(3)与所述端子线二(4)向上设置。
10.如权利要求1所述的快充高频变压器，其特征在于：所述利兹线为0.2mm。
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