CN216659607U - 一种充电桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种充电桩，包括：第一循环组件、第二循环组件以及至少一换热器，第一循环组件包括第一储液箱、第一驱动源和充电模块，至少一换热器、第一储液箱、第一驱动源和充电模块连接形成闭合的第一冷却循环回路；第二循环组件包括第二储液箱、第二驱动源和充电枪，至少一换热器、第二储液箱、第二驱动源和充电枪连接形成闭合的第二冷却循环回路。通过将充电模块和充电枪分别设置在互相独立的第一冷却循环回路和第二冷却循环回路，使得充电模块和充电枪被不同的冷却液冷却，极大的提升了冷却液对充电模块和充电枪的冷却效果，提高了充电功率和充电电流，从而进一步提高了充电效率。

Description

一种充电桩

技术领域

本实用新型属于充电桩技术领域，尤其涉及一种充电桩。

背景技术

随着电动汽车的普及，各个厂商兴建了大量的充电桩用于电动汽车的充电。现有的充电桩通常都采用风冷散热，风冷散热的冷却效率低，使得单个充电桩采用风冷散热后在单位体积内充电功率和充电电流都较小，已经不适用于未来的大功率、大电流超级充电的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种充电桩，旨在解决现有的充电桩不能满足大功率、大电流超级充电的需求。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的，一种充电桩，包括：第一循环组件、第二循环组件以及至少一换热器，所述第一循环组件包括第一储液箱、第一驱动源和充电模块，至少一所述换热器、所述第一储液箱、所述第一驱动源和所述充电模块连接形成闭合的第一冷却循环回路，所述第一储液箱用于储存第一冷却液，所述第一驱动源用于驱动所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路中流动；所述第二循环组件包括第二储液箱、第二驱动源和充电枪，至少一所述换热器、所述第二储液箱、所述第二驱动源和所述充电枪连接形成闭合的第二冷却循环回路，所述第二储液箱用于储存第二冷却液，所述第二驱动源用于驱动所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路中流动；所述充电枪电连接于所述充电模块；每个所述换热器用于导出所述第一冷却液和/或所述第二冷却液的热量。

进一步地，所述充电桩设有第三换热器，所述第三换热器用于导出所述第一冷却液和所述第二冷却液的热量。

进一步地，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第三换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第三换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第三换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第三换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第三换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第三换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第三换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第三换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第三换热器、所述第一驱动源和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第三换热器、所述第二驱动源和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布。

进一步地，所述第三换热器具有相互不连通的第一通道、第二通道以及第三通道，所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路流通时流经所述第一通道，所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路流通时流经所述第一通道，所述第三通道填充有第三冷却液，所述第三冷却液与所述第一冷却液之间以及所述第三冷却液与所述第二冷却液之间发生热交换。

进一步地，所述充电桩设有第一换热器和第二换热器，所述第一换热器用于导出所述第一冷却液的热量，所述第二换热器用于导出所述第二冷却液的热量。

进一步地，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第一换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第二换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第一换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第二换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第一换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第二换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第一换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第二换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布。

进一步地，所述第一换热器与所述第二换热器均设有不连通的第四通道和第五通道，所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路流通时流经所述第一换热器的第四通道，所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路流通时流经所述第二换热器的第四通道，所述第一换热器与所述第二换热器的第五通道均填充有第四冷却液，所述第四冷却液与所述第一冷却液之间以及所述第四冷却液与所述第二冷却液之间发生热交换。

进一步地，所述充电桩的相邻功能模块之间设置连接管，所述功能模块为所述换热器、所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块、所述第二储液箱、所述第二驱动源或所述充电枪。

进一步地，还包括充电桩本体和主控模块，所述主控模块固定在所述充电桩本体，所述主控模块电连接于所述充电枪、充电模块以及所述换热器。

进一步地，所述充电枪固定有第一温度传感器，所述第一温度传感器电连接于所述主控模块，所述充电模块固定有第二温度传感器，所述第二温度传感器电连接于所述主控模块。

本实用新型中的一种充电桩与现有技术相比，有益效果在于：通过将所述充电模块和所述充电枪分别设置在互相独立的所述第一冷却循环回路和所述第二冷却循环回路，使得所述充电模块和所述充电枪被不同的冷却液冷却，极大的提升了冷却液对所述充电模块和所述充电枪的冷却效果，提高了充电功率和充电电流，从而进一步提高了充电效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种充电桩的一种冷却循环示意图；

图2是本实用新型实施例中一种充电桩的另一种冷却循环示意图。

在附图中，各附图标记表示：10、第一换热器；11、第二换热器；12、第三换热器；2、第一储液箱；3、第一驱动源；4、充电模块；5、第二储液箱；6、第二驱动源；7、充电枪；8、外部管路组件。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：

在本实施例中，参照图1和图2，一种充电桩，包括：第一循环组件、第二循环组件以及至少一换热器，第一循环组件包括第一储液箱2、第一驱动源3和充电模块4，至少一换热器、第一储液箱2、第一驱动源3和充电模块4连接形成闭合的第一冷却循环回路，第一储液箱2用于储存第一冷却液，第一驱动源3用于驱动第一冷却液在第一冷却循环回路中流动；第二循环组件包括第二储液箱5、第二驱动源6和充电枪7，至少一换热器、第二储液箱5、第二驱动源6和充电枪7连接形成闭合的第二冷却循环回路，第二储液箱5用于储存第二冷却液，第二驱动源6用于驱动第二冷却液在第二冷却循环回路中流动；充电枪7电连接于充电模块4；每个换热器用于导出第一冷却液和/或第二冷却液的热量。

在第一冷却循环回路中设有充电模块4，在第二冷却循环回路中设有充电枪7，实现充电模块4和充电枪7的独立散热；第一冷却液在第一冷却循环回路中流动，使得充电模块4被第一冷却液冷却，第二冷却液在第二冷却循环回路中流动，使得充电枪7被第二冷却液冷却。通过将充电模块4和充电枪7分别设置在互相独立的第一冷却循环回路和第二冷却循环回路，使得充电模块4和充电枪7被不同的冷却液冷却，极大的提升了冷却液对充电模块4和充电枪7的冷却效果，提高了充电功率和充电电流，从而进一步提高了充电效率。

所述充电桩设有第三换热器12，所述第三换热器12用于导出所述第一冷却液和所述第二冷却液的热量。所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第三换热器12沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第三换热器12沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第三换热器12和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第三换热器12沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第三换热器12沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第三换热器12和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第三换热器12和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第三换热器12和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第三换热器12、所述第一驱动源和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第三换热器12、所述第二驱动源和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布。在本实施例中，第一冷却循环回路和第二冷却循环回路共用第三换热器12，第一冷却液(第二冷却液)可为油、水、丙二醇或乙二醇等，应当理解，第一冷却液与第二冷却液既可相同也可不同，第一驱动源3(第二驱动源6)为泵体。在第一冷却循环回路中，第一驱动源3抽取在第一储液箱2中储存的第一冷却液后将第一冷却液推送于第一冷却循环回路中，此时第一冷却液在第一冷却循环回路中沿第一储液箱2朝第一驱动源3的方向流动(如图1的箭头方向)，实现通过第一驱动源3来控制第一冷却液在第一冷却循环回路中的流动。第一冷却液在第一冷却循环回路流动时经过充电模块4并带走充电模块4运转所产生的热量，被充电模块4加热后的第一冷却液流入第三换热器12，此时第三换热器12将第一冷却液所携带的热量导出至充电桩外，从而实现充电桩内的充电模块4的冷却，可以理解的，在第二冷却循环回路中的第二驱动源6、第二冷却液以及充电枪7的工作原理与第一冷却循环回路中的第一驱动源3、第一冷却液以及充电模块4的工作原理相同。

所述第三换热器12具有相互不连通的第一通道、第二通道以及第三通道，所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路流通时流经所述第一通道，所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路流通时流经所述第一通道，所述第三通道填充有第三冷却液，所述第三冷却液与所述第一冷却液之间以及所述第三冷却液与所述第二冷却液之间发生热交换。在本实施例中，第一通道与第三通道之间、第二通道与第三通道之间具有同一壁面，第一通道远离第二通道，第三冷却液可为油、水、丙二醇或乙二醇等，第三通道与外部管路组件相连通使得第三冷却液在第三通道内流动。第一冷却液所携带的热量经过热传递传导至第一通道与第三通道之间的同一壁面，此时第三冷却液吸收第一通道与第三通道之间的同一壁面上的热量并通过外部管路组件流出第三通道，实现第三换热器12对第一冷却液的冷却。可理解的，第三换热器12对第二冷却液的冷却与第三换热器12对第一冷却液的冷却相同。同时，第一通道与第三通道之间不连通使得第一通道内的第一冷却液不与第三通道内的第三冷却液发生交换，第二通道与第三通道之间不连通使得第二通道内的第二冷却液不与第三通道内的第三冷却液发生交换，第一通道与第二通道的不连通使得第一冷却液与第二冷却液不发生交换。进一步地，第一通道与第二通道间隔设置，使得第一冷却液与第二冷却液之间不发生热量的交换，实现第一冷却循环回路和第二冷却循环回路之间的独立性。

所述充电桩设有第一换热器10和第二换热器11，所述第一换热器10用于导出所述第一冷却液的热量，所述第二换热器11用于导出所述第二冷却液的热量。所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第一换热器10沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第二换热器11沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第一换热器10和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第二换热器11沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第一换热器10和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第二换热器11和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第一换热器10沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第二换热器11和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布。在本实施例中，第一冷却循环回路采用第一换热器10冷却，第二冷却循环回路采用第二换热器11冷却，此时第一换热器10对第一冷却液的冷却效果与第二换热器11对第二冷却液的冷却效果不同，实现对充电桩的充电模块和充电桩的差别冷却，进一步提升各冷却液的冷却效果。

所述第一换热器10与所述第二换热器11均设有不连通的第四通道和第五通道，所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路流通时流经所述第一换热器10的第四通道，所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路流通时流经所述第二换热器11的第四通道，所述第一换热器10与所述第二换热器11的第五通道均填充有第四冷却液，所述第四冷却液与所述第一冷却液之间以及所述第四冷却液与所述第二冷却液之间发生热交换。在本实施例中，外部管路组件设有两出液口和一进液口，第四冷却液可为油、水、丙二醇或乙二醇等，第四冷却液在外部管路组件中流动，第四冷却液分别从外部管路组件的两出液口分别流入第一换热器10的第五通道内和第二换热器11的第五通道内，第一换热器10的第五通道内的第四冷却液与第二换热器11的第五通道内的第四冷却液汇合成一路从进液口流入外部管路组件。第五通道内的第四冷却液与第四通道内的第一冷却液(第二冷却液)发生热交换，实现将第一冷却液(第二冷却液)的热量排出。在其它实施例中，也可采用两不同的外部管路组件对第一换热器10和第二换热器11进行热交换。

所述充电桩的相邻功能模块之间设置连接管，所述功能模块为所述换热器、所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块、所述第二储液箱、所述第二驱动源或所述充电枪。换热器、第一储液箱2、第一驱动源3、充电模块4、第二储液箱5、第二驱动源6和充电枪7均设有进液口和出液口，连接管按预定顺序连通各功能模块的进液口和出液口。具体的，充电模块4包括壳体和设于壳体内的充电组件，壳体内部挖空形成冷却室，冷却室内流通有所述第一冷却液，第一冷却液吸收充电组件运转时所产生的热量，壳体具有连通冷却室的进液口和出液口，第一冷却液从进液口流入冷却室，从出液口流出冷却室，充电枪7具有冷却腔，充电枪7具有进液口和出液口，充电枪7的进液口和出液口连通冷却腔，第二冷却液从进液口流入冷却腔，从出液口流出充电枪7。

充电桩还包括充电桩本体和主控模块，主控模块固定在充电桩本体，主控模块电连接于充电枪7、充电模块4以及换热器；充电枪7固定有第一温度传感器，第一温度传感器电连接于主控模块；充电模块4固定有第二温度传感器，第二温度传感器电连接于主控模块。在本实施例中，第一温度传感器用于检测充电枪7的实时温度并传输给主控模块，第二温度传感器用于检测充电模块4的实时温度并传输给主控模块，主控模块将第一温度传感器(第二温度传感器)所传输的实时温度与第一预设温度阈值(第二预设温度阈值)进行判断处理，若第一温度传感器(第二温度传感器)所传输的实时温度大于第一预设温度阈值(第二预设温度阈值)，则主控板控制换热器加大制冷量，实现对充电模块4或充电枪7的及时冷却，确保充电桩的输出功率不变。在其它实施例中，第二冷却循环回路中可以包括多个并联的充电枪7，具体的，在并联的多个充电枪7前，第二冷却液可以由一路分为与充电枪7数量一致的多路，各分离路的冷却液分别流经对应的充电枪7，最后再汇成一路。这样，在一个充电桩具有多个充电枪7时可以实现多个充电枪7的冷却，更加高效，在此基础上，可以设置由主控模块控制的阀门，阀门优选为电磁阀，并且可以是流量阀，主控模块可以根据当前路的冷却液对应的充电枪7的发热状态来控制该路阀门的动作，例如，当对应的充电枪7的温度超过当前第二预设温度阈值时，控制该阀门打开或者控制该阀门加大流通量，此外，第二驱动源6也可由主控模块控制，即当第二冷却循环回路中所有的充电枪7的当前温度均高于第二预设温度阈值时，主控模块控制第二驱动源6增大输出功率，通过控制对应路的冷却流量，可以更为灵活高效地实现对应充电枪7的冷却，更为节能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电桩，其特征在于，包括：第一循环组件、第二循环组件以及至少一换热器，所述第一循环组件包括第一储液箱、第一驱动源和充电模块，至少一所述换热器、所述第一储液箱、所述第一驱动源和所述充电模块连接形成闭合的第一冷却循环回路，所述第一储液箱用于储存第一冷却液，所述第一驱动源用于驱动所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路中流动；所述第二循环组件包括第二储液箱、第二驱动源和充电枪，至少一所述换热器、所述第二储液箱、所述第二驱动源和所述充电枪连接形成闭合的第二冷却循环回路，所述第二储液箱用于储存第二冷却液，所述第二驱动源用于驱动所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路中流动；所述充电枪电连接于所述充电模块；每个所述换热器用于导出所述第一冷却液和/或所述第二冷却液的热量。

2.根据权利要求1所述的一种充电桩，其特征在于，所述充电桩设有第三换热器，所述第三换热器用于导出所述第一冷却液和所述第二冷却液的热量。

3.根据权利要求2所述的一种充电桩，其特征在于，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第三换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第三换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第三换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第三换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第三换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第三换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第三换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第三换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第三换热器、所述第一驱动源和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第三换热器、所述第二驱动源和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布。

4.根据权利要求2所述的一种充电桩，其特征在于，所述第三换热器具有相互不连通的第一通道、第二通道以及第三通道，所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路流通时流经所述第一通道，所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路流通时流经所述第一通道，所述第三通道填充有第三冷却液，所述第三冷却液与所述第一冷却液之间以及所述第三冷却液与所述第二冷却液之间发生热交换。

5.根据权利要求1所述的一种充电桩，其特征在于，所述充电桩设有第一换热器和第二换热器，所述第一换热器用于导出所述第一冷却液的热量，所述第二换热器用于导出所述第二冷却液的热量。

6.根据权利要求5所述的一种充电桩，其特征在于，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第一换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第二换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第一换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述充电枪和所述第二换热器沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述第一换热器和所述充电模块沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第二换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布；

或者，所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块和所述第一换热器沿所述第一冷却液的流动方向依次排布以及所述第二储液箱、所述第二驱动源、所述第二换热器和所述充电枪沿所述第二冷却液的流动方向依次排布。

7.根据权利要求5所述的一种充电桩，其特征在于，所述第一换热器与所述第二换热器均设有不连通的第四通道和第五通道，所述第一冷却液在所述第一冷却循环回路流通时流经所述第一换热器的第四通道，所述第二冷却液在所述第二冷却循环回路流通时流经所述第二换热器的第四通道，所述第一换热器与所述第二换热器的第五通道均填充有第四冷却液，所述第四冷却液与所述第一冷却液之间以及所述第四冷却液与所述第二冷却液之间发生热交换。

8.根据权利要求1所述的一种充电桩，其特征在于，所述充电桩的相邻功能模块之间设置连接管，所述功能模块为所述换热器、所述第一储液箱、所述第一驱动源、所述充电模块、所述第二储液箱、所述第二驱动源或所述充电枪。

9.根据权利要求1所述的一种充电桩，其特征在于，还包括充电桩本体和主控模块，所述主控模块固定在所述充电桩本体，所述主控模块电连接于所述充电枪、充电模块以及所述换热器。

10.根据权利要求9所述的一种充电桩，其特征在于，所述充电枪固定有第一温度传感器，所述第一温度传感器电连接于所述主控模块，所述充电模块固定有第二温度传感器，所述第二温度传感器电连接于所述主控模块。

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