CN217134071U - 液冷线缆以及充电枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液冷线缆以及充电枪，所述液冷线缆包括：外护套，沿轴向形成有安装空间；及主导线，设于所述安装空间内且平行设有两根，每一根所述主导线分别包括从内到外依次层层包覆且同轴设置的冷液管、隔离层、导线层以及绝缘层，所述冷液管内填充有可流通的冷却介质，于两根所述主导线中，择一根所述主导线中的冷液管作为进液管，择另一根所述主导线中的冷液管作为出液管，所述进液管和所述出液管构成所述冷却液的循环回路。本实用新型提供一种液冷线缆以及充电枪，解决了现有的液冷线缆散热效果不佳的技术问题。

Description

液冷线缆以及充电枪

技术领域

本实用新型涉及线缆领域，尤其涉及一种液冷线缆以及充电枪。

背景技术

近年来，随着科技的进步和政策的优化调整，新能源技术得到了快速的发展，电动汽车应运而生，广泛进入家庭和商业领域当中。为满足用户对电动汽车的电池容量、续驶里程以及充电速度的要求也越来越高，大功率充电技术逐渐发展起来。大功率充电桩的电压高、电流大，在使用的过程中会产生大量的热量，使得充电线缆容易发热，存在引发火灾的风险。

为避免出现火灾风险，市场上开始出现液冷线缆、液冷充电枪、液冷插座等新产品，能够对充电线缆进行降温散热，保障线缆在更大的电流下稳定运行。但是现有的液冷线缆的散热效果不佳，有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种液冷线缆以及充电枪，旨在解决现有的液冷线缆散热效果不佳的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提出一种液冷线缆，所述液冷线缆包括：

外护套，沿轴向形成有安装空间；及

主导线，设于所述安装空间内且平行设有两根，每一根所述主导线分别包括从内到外依次层层包覆且同轴设置的冷液管、隔离层、导线层以及绝缘层，所述冷液管内填充有可流通的冷却介质，于两根所述主导线中，择一根所述主导线中的冷液管作为进液管，择另一根所述主导线中的冷液管作为出液管，所述进液管和所述出液管构成所述冷却介质的循环回路。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述冷液管与所述隔离层之间设置有导热层，所述导热层包覆于所述冷液管的外周面，且与所述冷液管同轴设置。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述导热层为铜箔或铝箔。

可选地，在本实用新型一实施例中，两根所述主导线彼此相互分离，位于所述外护套的第一径向中心线上。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述液冷线缆还包括接地线，所述接地线位于所述外护套的第二径向中心线上，其中，所述第一径向中心线与所述第二径向中心线垂直。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述液冷线缆还包括信号导线，所述信号导线位于所述第一径向中心线的一侧。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述液冷线缆还包括被所述外护套包裹的多根线芯，多根所述线芯位于所述第一径向中心线的另一侧。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述外护套的材质为绝缘材料。

为实现上述目的，本实用新型实施例提出一种充电枪，包括以上描述的液冷线缆。

相对于现有技术，本实用新型提出的一个技术方案中，通过设置的外护套，可以用来保护主导线，外护套包覆在主导线的外围，可以避免主导线暴露在外而造成意外损坏，从而延长使用寿命。主导线可以用于连接外部充电设备而导通电路，主导线设置有两根，其中一根可以作为正极主线，另一根可以作为负极主线，每一根主导线都包括从内到外依次层层包覆且同轴设置的冷液管、隔离层、导线层以及绝缘层。在充电过程中，导线层会产生大量的热量，利用冷液管中的冷却介质可以带走导线层的热量，从而及时对导线层进行散热，使导线层的温度处于安全范围内，避免导线层的温度过高而出现安全隐患。而且，导线层围绕在冷液管的外周面均匀分布，增加了与冷液管的接触面积，能够使导线层的热量更容易传递到冷液管内，通过流动的冷却介质将热量导出，从而提高散热效果。另外，在冷液管和导线层之间设置了隔离层，能够避免冷液管与导线层直接接触，有效防止因冷液管温度变化较大产生凝霜现象而导致的导线层氧化。同时，利用主导线中的冷液管形成冷却介质的循环回路，取代了设置单独的进液管或出液管，能够有效降低对空间的占用，使得液冷线缆更加小巧。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型实施例的一些实施例，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为本实用新型液冷线缆实施例的结构示意图；

图2为图1中主导线的结构示意图；

图3为本实用新型液冷线缆实施例的剖面结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	外护套	200	主导线
210	冷液管	220	隔离层
				230	导线层	240	绝缘层
250	导热层	300	接地线
				400	信号导线	500	线芯

本实用新型目的的实现、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

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型实施例保护的范围。

需要说明，本实用新型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，在本实用新型实施例中如涉及“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。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

另外，本实用新型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，也不在本实用新型实施例要求的保护范围之内。

在电动汽车的使用过程中，用户对于快速充电的要求越来越高。为实现快速的大功率充电，避免在充电过程中线缆的温度过高，增加线缆线径是常见的一种选择。然而，增加线径会带来较高的成本，也会导致线缆的重量增加，造成充电枪等配套产品的体积的增加，使得整个充电设备变得更加粗壮、沉重。因此，采用小线经、轻量化的液冷电缆来减低线缆温度成为解决大功率充电的热门方案。但是，现有的液冷电缆在使用时散热效果欠佳，影响客户体验，无法大规模推广使用。

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种液冷线缆以及充电枪，在导向层的内部设置冷液管，可以增加接触面积，提高散热效果。而且，采用一进一出的方式，还可以减少对空间的占用。

为了更好的理解上述技术方案，下面结合附图对上述技术方案进行详细的说明。

如图1-3所示，本实用新型实施例提出的一种液冷线缆，液冷线缆包括：

外护套100，沿轴向形成有安装空间；及

主导线200，设于安装空间内且平行设有两根，每一根主导线200分别包括从内到外依次层层包覆且同轴设置的冷液管210、隔离层220、导线层230以及绝缘层240，冷液管210内填充有可流通的冷却介质，于两根主导线200中，择一根主导线200中的冷液管210作为进液管，择另一根主导线200中的冷液管 210作为出液管，进液管和出液管构成冷却介质的循环回路。

在该实施例采用的技术方案中，通过设置的外护套100，可以用来保护主导线200，外护套100包覆在主导线200的外围，可以避免主导线200暴露在外而造成意外损坏，从而延长使用寿命。主导线200可以用于连接外部充电设备而导通电路，主导线200设置有两根，其中一根可以作为正极主线，另一根可以作为负极主线，每一根主导线200都包括从内到外依次层层包覆且同轴设置的冷液管210、隔离层220、导线层230以及绝缘层240。在充电过程中，导线层230会产生大量的热量，利用冷液管210中的冷却介质可以带走导线层230的热量，从而及时对导线层230进行散热，使导线层230的温度处于安全范围内，避免导线层230的温度过高而出现安全隐患。而且，导线层230围绕在冷液管 210的外周面均匀分布，增加了与冷液管210的接触面积，能够使导线层230的热量更容易传递到冷液管210内，通过流动的冷却介质将热量导出，从而提高散热效果。另外，在冷液管210和导线层230之间设置了隔离层220，能够避免冷液管210与导线层230直接接触，有效防止因冷液管210温度变化较大产生凝霜现象而导致的导线层230氧化。同时，利用主导线200中的冷液管210形成冷却介质的循环回路，取代了设置单独的进液管或出液管，能够有效降低对空间的占用，使得液冷线缆更加小巧。

具体的，本实施例提出的液冷线缆，可以应用于大功率的充电设备，如充电枪或充电座等。导线层230可以由导电材料制成，比如金属铜。隔离层220 可以由绝缘材料制成，可以为PVC、TPE、TPU以及橡胶材料中的任意一种材料制成，包覆在冷液管210的外周面，以隔离冷液管210和导线层230。绝缘层 240包覆在导线层230的外周面，能够起绝缘作用。冷液管210的材质可以为聚酯橡胶、聚四氟乙烯或聚酰胺的任意一种，内部填充有可以流动的冷却介质，通过冷却介质的流动，能够带走导线层230的热量，实现导线层230的散热降温。冷却介质可以为具有较好热传导性能的绝缘液体，例如可采用变压器油、电容器油、电缆油、硅油或矿物油中的任意一种。

进一步的，参照图2和图3，在本实用新型一实施例中，冷液管210与隔离层220之间设置有导热层250，导热层250包覆于冷液管210的外周面，且与冷液管210同轴设置。

在该实施例采用的技术方案中，通过设置的导热层250，能够加快导线层 230与冷液管210之间的热交换，能够有效的将导线层230的热量均匀的传导至冷液管210的表面，再由冷却介质将热量带走。

进一步的，在本实用新型一实施例中，导热层250为铜箔或铝箔。

在该实施例采用的技术方案中，铜箔或铝箔的导热速度快，导热效果比较好，可以加快冷液管210与导线层230之间的热传导效率，能够及时的对导线层230进行散热，提高散热效果，保障导线层230的温度在正常范围内，使液冷线缆可以安全使用。

进一步的，在本实用新型一实施例中，两根主导线200彼此相互分离，位于外护套100的第一径向中心线上。

在该实施例采用的技术方案中，主导线200在外护套100的第一径向中心线上，能够尽量增加导线层230与冷液管210的接触面积，加快热交换效率，提高散热效果。

进一步的，参照图1和图3，在本实用新型一实施例中，液冷线缆还包括接地线300，接地线300位于外护套100的第二径向中心线上，其中，第一径向中心线与第二径向中心线垂直。

在该实施例采用的技术方案中，接地线300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。另外，接地线300所在的第二径向中心线与第一径向中心线垂直，能够最大程度的增加用于冷却的接触面积

进一步的，参照图1和图3，在本实用新型一实施例中，液冷线缆还包括信号导线400，信号导线400位于第一径向中心线的一侧。

在该实施例采用的技术方案中，信号导线400用于传送控制信号，信号导线400可以设置两根，两根信号导线400分别设于接地线300的两侧，且位于第一径向中心线的同一侧，如此可以有效利用安装空间。

进一步的，在本实用新型一实施例中，液冷线缆还包括被外护套100包裹的多根线芯500，多根线芯500位于第一径向中心线的另一侧。

在该实施例采用的技术方案中，线芯500用于电连接小功率器件，可为带有绝缘层的线缆，也可为裸线缆。线芯500与信号线位于第一径向中心线的相对两侧，如此可以避免信号干扰。

进一步的，在本实用新型一实施例中，外护套100的材质为绝缘材料。

在该实施例采用的技术方案中，外护套100可以由绝缘材料制成，可以为 PVC、TPE、TPU以及橡胶材料中的任意一种材料制成，其形状可以设置为圆筒状，方便形成安装空腔，从而简化生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。

本实用新型实施例还提出一种充电枪，该充电枪包括如上的液冷线缆，具体的，液冷线缆的具体结构参照上述实施例，由于该充电枪采用了上述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的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型实施例的专利范围，凡是在本实用新型实施例的发明构思下，利用本实用新型实施例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实用新型实施例的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种液冷线缆，其特征在于，所述液冷线缆包括：

外护套，沿轴向形成有安装空间；及

主导线，设于所述安装空间内且平行设有两根，每一根所述主导线分别包括从内到外依次层层包覆且同轴设置的冷液管、隔离层、导线层以及绝缘层，所述冷液管内填充有可流通的冷却介质，于两根所述主导线中，择一根所述主导线中的冷液管作为进液管，择另一根所述主导线中的冷液管作为出液管，所述进液管和所述出液管构成所述冷却介质的循环回路。

2.如权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述冷液管与所述隔离层之间设置有导热层，所述导热层包覆于所述冷液管的外周面，且与所述冷液管同轴设置。

3.如权利要求2所述的液冷线缆，其特征在于，所述导热层为铜箔或铝箔。

4.如权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，两根所述主导线彼此相互分离，位于所述外护套的第一径向中心线上。

5.如权利要求4所述的液冷线缆，其特征在于，所述液冷线缆还包括接地线，所述接地线位于所述外护套的第二径向中心线上，其中，所述第一径向中心线与所述第二径向中心线垂直。

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信号导线，所述信号导线位于所述第一径向中心线的一侧。

7.如权利要求6所述的液冷线缆，其特征在于，所述液冷线缆还包括被所述外护套包裹的多根线芯，多根所述线芯位于所述第一径向中心线的另一侧。

8.如权利要求1-7任一项所述的液冷线缆，其特征在于，所述外护套的材质为绝缘材料。

9.一种充电枪，其特征在于，所述充电枪包括如权利要求1-8任一项所述的液冷线缆。

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