CN211294720U - 一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体 - Google Patents

Abstract

一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，用于液冷插孔与液冷电极之间的连接，包括绝缘套管，所述绝缘套管内部贯穿设置有用于导电的软体导线，还设置有沿软体导线从液冷电极通向液冷插孔的冷却液内通道、以及沿软体导线从液冷插孔通向液冷电极的冷却液外通道。本实用新型在不增加现有线缆直径的前提下，使液冷线缆本体承载的充电电压由现有的750V增加到1000V，充电电流由现有的250A增加到600A，且可保证液冷线缆本体在可控温升范围内长期可靠地工作，同时，满足了用户对电动汽车在充电时间上的要求。

Description

一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体

技术领域

本实用新型涉及用于电动汽车充电技术领域，尤其是涉及一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体。

背景技术

新能源电动汽车因其无尾气排放，不污染环境而得到快速发展。目前制约新能源电动汽车发展的主要因素有两个：一是电池续航能力短；二是充电用时长。以电动公交车充电为例，目前使用的最大功率的充电桩是中功率直流充电桩，它的充电电压是直流750伏，输出的最大充电电流是直流250A，理论上给电动公交车充电，充满电动公交车的电池至少需要2～3个小时。但是由于电动汽车上的充电插座通常安装在车身外壳上，而电池则是放置在车体内，由两根70 平方毫米的干式线缆连接插座和电池组。由于干式线缆走线空间狭小，散热差，用户反馈的信息是：当电流达到250A时，由于导电插孔、软体导线产生的的热不能很好地散去，而造成线缆温度过高。为了避免线缆因过热而造成事故，实际的充电电流通常控制在180A以下，造成电动公交车的实际充电时间要比理论充电时间更长。

专利申请号为CN201810249723.3的专利，公开了一种大功率充电桩专用DC+与DC-并冷液冷线缆，其特点是线缆的外径尺寸与中功率直流充电桩所用的干式集成线缆的外径尺寸一样大，其采用的技术方案是减小中功率直流充电桩所用的干式集成线缆软体导线截面面积，中功率直流充电桩所用的干式集成线缆软体导线的截面是70 平方毫米，而液冷线缆软体导线的截面是35平方毫米，将省出来的空间做为冷却液的通道，在软体导线的间隙内通入循环流动的冷却液，由冷却液带走导线在充电过程中产生的热，可以大幅度地提高充电线缆承载电流的能力。70 平方毫米的干式线缆最大承载的电流是250A，采用液冷技术后，35平方毫米的液冷线缆可以承载600A电流，并且能够安全可靠的长期工作。目前国内正在研发的大功率直流充电桩可输出1000伏、 400A～600A的直流电，使用大功率充电桩给电动公交车充电，充满电池组最快只需要40分钟就可以了。

使用大功率直流充电桩给新能源电动汽车充电，可以有效缓解新能源电动汽车充电用时长的瓶颈问题，但这也是一个系统工程。虽然有大功率充电桩，有大功率充电桩专用的液冷线缆和液冷充电枪，但是新能源电动汽车上必须安装能与大功率直流液冷充电枪配套的大功率充电插座，以及与大功率充电插座配套的专用线缆才可以实现。新能源电动汽车若仍使用250A中功率插座、70 平方毫米的干式线缆及干式导电插孔，在充电过程中，如果充电电流大于250A，线缆产生的热又不能很好的散去，会因过热而酿成事故，严重者会造成火灾，烧毁车辆。因此，新能源电动汽车的快速发展，迫切需要一种能在新能源电动汽车上使用的大功率专用充电线缆。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，用于液冷插孔与液冷电极之间的连接，包括绝缘套管，所述绝缘套管内贯穿设置有用于导电的软体导线，还设置有沿软体导线从液冷电极通向液冷插孔的冷却液内通道、以及沿软体导线从液冷插孔通向液冷电极的冷却液外通道。

优选的，所述软体导线为中空软体导线，内部贯穿设置有冷却液内管，冷却液内管的内空腔为冷却液内通道，所述绝缘套管与软体导线之间的空腔为冷却液外通道。

优选的，所述软体导线为实心软体导线，所述绝缘套管内部贯穿设置有冷却液内管，冷却液内管的内空腔为冷却液内通道，所述绝缘套管与冷却液内管之间的空腔为冷却液外通道。

优选的，所述冷却液内管为聚四氟乙烯管；所述软体导线包括软导体和防护铜网，软导体为铜丝线合股后在聚四氟乙烯管外壁缠绕编织的多股铜线，防护铜网为铜丝交叉编织在软导体外壁上的一层防护网。

优选的，所述绝缘套管为橡胶绝缘套管。

优选的，所述绝缘套管为橡胶材质的波纹管，或者为外层绝缘的金属材质波纹管。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供了一种新能源电动汽车充电线缆的大电流充电解决方案，在不增加现有充电线缆直径的前提下，使导线截面面积仅为35平方毫米的液冷线缆本体承载的充电电压由现有的750V增加到1000V，充电电流由现有的250A增加到600A，且可保证液冷线缆本体在可控温升范围内，保证电动汽车安全充电，并能长期可靠地工作。

由于本实用新型的液冷线缆本体所承载的充电功率大幅提升，与大功率充电桩配合使用可使电动汽车的充电时间大幅缩短，用时仅为现有的导线截面面积为70平方毫米的中功率干式线缆的三分之一，满足了用户对电动汽车在充电时间上的要求，有助于新能源电动汽车的快速发展。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型与液冷插孔、液冷电极连接的结构示意图。

图3为实施例2中本实用新型的结构示意图。

图中：1、液冷插孔；1.1、连通腔；2、液冷电极；2.1、进液口；2.2、出液口；3、液冷线缆本体；3.1、冷却液内通道；3.2、冷却液外通道；3.3、软体导线；3.4、冷却液内管；3.5、绝缘套管。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，如图1所示，用于液冷插孔1与液冷电极2之间的连接，包括绝缘套管3.5，绝缘套管3.5可以是平直的套管，也可以是波纹管；可以是橡胶绝缘材质的，也可以是外层涂覆绝缘层的金属材质。本实施例中，绝缘套管3.5为平直的橡胶绝缘套管。

所述绝缘套管3.5内部贯穿设置有用于导电的软体导线3.3，所述软体导线3.3为中空软体导线，内部贯穿设置有冷却液内管3.4，冷却液内管3.4的内空腔为冷却液内通道3.1。所述冷却液内管3.4为聚四氟乙烯管，聚四氟乙烯管具有良好的耐高温特性，且具有一定的柔性，不易折弯而造成其内的冷却液流通阻滞。由软体导线3.3、冷却液内管3.4、以及绝缘套管3.5组成的液冷线缆本体3具有较好的弯曲性能，便于在电动汽车内的弯曲布线。

所述软体导线3.3包括软导体和防护铜网，软导体为铜丝线合股后在聚四氟乙烯管外壁缠绕编织的多股铜线，防护铜网为铜丝交叉编织在软导体外壁上的一层防护网，软导体与防护铜网共同参与导电。

所述绝缘套管3.5与软体导线3.3之间的空腔为冷却液外通道3.2。在冷却液内通道3.1、冷却液外通道3.2内通入有冷却液，本实施例中，冷却液内通道3.1内的冷却液沿软体导线3.3从液冷电极2通向液冷插孔1，冷却液外通道3.2内的冷却液沿软体导线3.3从液冷插孔1通向液冷电极2。这里的“通向”只是为了便于表述，并非对冷却液通向的限定，冷却液内通道3.1内的冷却液也可以沿软体导线3.3从液冷插孔1通向液冷电极2，相应的，冷却液外通道3.2内的冷却液沿软体导线3.3从液冷电极2通向液冷插孔1。

本实用新型是安装在电动汽车液冷充电插座上使用的，其主要作用有两个，其一是建立从液冷插孔1到液冷电极2的电性连接；其二是构成从液冷插孔1到液冷电极2的完整冷却液通道。

如图2所示，本液冷线缆本体3的一端与液冷插孔1连接，另一端与液冷电极2连接。其中，软体导线3.3的一端与液冷插孔1的连通腔1.1内管壁半圆压接，液冷插孔1为良好导电性能的紫铜材质，半圆压接使软体导线3.3与液冷插孔1结合为一体，具有连接牢靠、导通电流大等优点，具体的压接结构可参见专利申请号为CN201820408462.0所述的半圆压接结构。同理，软体导线3.3的另一端与液冷电极2的电极管道内管壁半圆压接，从而建立从液冷插孔1到液冷电极2的电性连接。

图2中，冷却液内通道3.1的一端与液冷电极2的进液口2.1连通，另一端与液冷插孔1的连通腔1.1连通，冷却液外通道3.2的一端与液冷电极2的出液口2.2连通，另一端与液冷插孔1的连通腔1.1连通。由于在液冷电极2本体上的进液口2.1、出液口2.2相互不连通，在液冷线缆本体3内的冷却液内通道3.1、冷却液外通道3.2相互隔离，而在液冷插孔1的连通腔1.1内，冷却液内通道3.1、冷却液外通道3.2相互连通，因此，构成了外部冷却液从进液口2.1进入冷却液内通道3.1后，再从液冷插孔1回流到冷却液外通道3.2内，最后，从出液口2.2流出的完整冷却液通道。

由于软体导线3.3为多股绞合铜线网绞合成的中空导线，软体导线3.3浸泡在冷却液内，冷却液能充分地与软体导线3.3的表面接触，易于导热散热。而液冷插孔1、液冷电极2都有各自的冷却结构，这样，循环的冷却液可以对液冷电极2、软体导线3.3、液冷插孔1进行冷却，从而使新能源电动汽车液冷充电插座可以承受1000V的充电电压、600A的充电电流，且可保证充电线缆的温升在可控范围内，保证电动汽车安全充电，并能长期可靠地工作。

实施例2：

如实施例1所述的新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，本实施例与实施例1不同的是：如图3所示，本实施例与实施例1中的不同之处在于，软体导线3.3为实心软体导线，冷却液内管3.4不再设置在软体导线3.3内部，而是设置在软体导线3.3之外、绝缘套管3.5之内，也就是说，冷却液内通道3.1位于冷却液外通道3.2之内，但冷却液内通道3.1、冷却液外通道3.2在液冷线缆本体3内相互隔离，使得冷却液只能通过冷却液内通道3.1从液冷电极2向液冷插孔1流动，然后再通过冷却液外通道3.2从液冷插孔1向液冷电极2回流。由此可见，尽管本实施例中的冷却液内通道3.1与实施例1中的冷却液内通道3.1的实现方式不同，但同样能达到对液冷电极2、软体导线3.3、液冷插孔1进行冷却的目的。

本实用新型未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，用于液冷插孔（1）与液冷电极（2）之间的连接，其特征是：包括绝缘套管（3.5），所述绝缘套管（3.5）内贯穿设置有用于导电的软体导线（3.3），还设置有沿软体导线（3.3）从液冷电极（2）通向液冷插孔（1）的冷却液内通道（3.1）、以及沿软体导线（3.3）从液冷插孔（1）通向液冷电极（2）的冷却液外通道（3.2）。

2.如权利要求1所述的一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，其特征是：所述软体导线（3.3）为中空软体导线，内部贯穿设置有冷却液内管（3.4），冷却液内管（3.4）的内空腔为冷却液内通道（3.1），所述绝缘套管（3.5）与软体导线（3.3）之间的空腔为冷却液外通道（3.2）。

3.如权利要求1所述的一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，其特征是：所述软体导线（3.3）为实心软体导线，所述绝缘套管（3.5）内部贯穿设置有冷却液内管（3.4），冷却液内管（3.4）的内空腔为冷却液内通道（3.1），所述绝缘套管（3.5）与冷却液内管（3.4）之间的空腔为冷却液外通道（3.2）。

4.如权利要求2或3所述的一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，其特征是：所述冷却液内管（3.4）为聚四氟乙烯管；所述软体导线（3.3）包括软导体和防护铜网，软导体为铜丝线合股后在聚四氟乙烯管外壁缠绕编织的多股铜线，防护铜网为铜丝交叉编织在软导体外壁上的一层防护网。

5.如权利要求1所述的一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，其特征是：所述绝缘套管（3.5）为橡胶绝缘套管。

6.如权利要求1所述的一种新能源电动汽车液冷充电插座用液冷线缆本体，其特征是：所述绝缘套管（3.5）为橡胶材质的波纹管，或者为外层绝缘的金属材质波纹管。

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