CN219123017U - 一种电动汽车充电用高功率电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车充电用高功率电缆，包括缆芯及防护结构；缆芯主要由两根冷却管、多根主动力线芯、两根接地线芯、两根辅动力线芯、两根信号线芯和两根控制线芯绞合而成；在绞合结构中，两根冷却管间距排布于缆芯缘部处，多根主动力线芯分三组，第一组以冷却管一为中心、排布于冷却管一内侧弧周处，第二组以冷却管二为中心、排布于冷却管二内侧弧周处，第三组及两根接地线芯、两根辅动力线芯、两根信号线芯、两根控制线芯，分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内。本实用新型具有结构简单、紧凑，柔软、耐高温，成型技术难度小，冷却降温效果好等技术特点。

Description

一种电动汽车充电用高功率电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆，具体是一种电动汽车充电用的高功率电缆。

背景技术

电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，其相较于传统燃油汽车而言，对环境影响较小，其推广应用前景被广泛看好。

当前，制约电动汽车推广的一大技术因素为充电速度慢。电动汽车的充电方式，按充电功率大小、充电时间长短、以及从充电桩输出的电流类型，可分为交流慢充和直流快充两种。其中，交流慢充的技术原理是，交流充电桩的充电接口，把电网的交流电输入到电动汽车的慢充口，经过汽车内部的充电机把交流电转成直流电，再输入电池，完成充电；一般车型需要4～8小时方能将电池充满。直流快充的技术原理是，利用直流充电桩的充电接口，把电网的交流电转化成电压大于电池电压的直流电，以较大电流和功率输送到电动汽车的快充口（即大功率充电），电能直接进入电池充电；最快可以在半个小时内充电至80%。

由此可见，提高充电功率，有利于提升充电速度。但是，充电功率的贸然提高，必然会带来充电电缆发热和高温升，过高的电缆温升不仅会损坏充电电缆的防护结构（包括绝缘或护套等），而且会烧坏充电电缆的导体，甚至会对人身和设备带来毁损。因此，只有有效降低充电电缆的温升，方能可靠提高充电功率。

常规降低电缆温升的技术措施是增大电缆的导体横截面积，这必然会导致电缆结构尺寸大、重量重、柔软性差。过于笨重、柔软性差的电缆，显然不能适用于需要频繁拖拽、移动工况的充电桩电缆。

除了增大导体横截面来降低电缆温升之外，行之有效的技术措施是对电缆进行物理降温，即在电缆的缆芯内部敷设能够使冷却液循环流动的冷却管，以冷却管内循环流动的冷却液来带走缆芯导体负载电流时产生的热量，降低电缆温升，也就是以热交换实现降温。此种技术在电动汽车充电用的高功率电缆上得到了广泛应用，例如中国专利文献公开的名称为“一种电动汽车大功率充电液冷电缆”（公开号CN 217280131 U，公开日2022年08月23日）、“电动汽车冷却充电电缆”（公开号CN 206741986 U，公开日2017年12月12日）、“电动汽车充电桩冷却电缆”（公开号CN 106887277 A，公开日2017年06月23日）、“电动汽车快速充电电缆”（公开号CN 217690600 U，公开日2022年10月28日）、“一种新能源电动汽车柔性冷却散热、温控充电桩电缆”（公开号CN 206225028 U，公开日2017年06月06日）等技术。

在这些已公开的以热交换实现降温的充电电缆技术中，有两种技术途径。

第一种是在主动力线芯的内部形成供冷却液流动的通道，例如公开号CN217280131 U、CN 206741986 U、CN 106887277 A、CN 217690600 U的技术等。此种技术使产生热量的导体与冷却液流动通道形成了大面积接触，换热面积大，冷却降温效果优异。但随之带来的技术问题是，主动力线芯的结构复杂、成型技术难度大，以及主动力线芯的横截面结构尺寸增大，不利于圆形充电电缆的缆芯以紧凑结构整圆，所形成的充电电缆结构尺寸偏大。

第二种是将冷却管作为缆芯的组成线芯之一，配合主动力线芯等其它线芯进行绞合，以冷却管作为缆芯的绞合中心，例如公开号CN 206225028 U的技术等。此种技术将冷却管与主动力线芯分开独立成型，简化了主动力线芯的成型结构，降低了主动力线芯的成型技术难度，亦有利于圆形充电电缆的缆芯以相对紧凑的结构整圆，稳定性好、不易变形。但是，此种技术因对冷却管与主动力线芯之间的绞合排布结构不合理，从而大幅减小了冷却管与产生热量的主动力线芯之间的接触面积，换热面积偏小，冷却降温效果有限。

综上所述，基于电动汽车充电特殊性对高功率充电电缆的技术需求，以及现有高功率充电电缆的技术不足，有必要自主研发一种成型结构简单、成型技术难度小、冷却降温效果好的高功率充电电缆。

实用新型内容

本实用新型的技术目的在于：针对上述电动汽车充电特殊性对高功率充电电缆的技术需求，以及现有高功率充电电缆的技术不足，提供一种成型结构简单、成型技术难度小、冷却降温效果好的电动汽车充电用高功率电缆。

本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现，一种电动汽车充电用高功率电缆，包括缆芯及包覆在所述缆芯外部的防护结构；

所述缆芯主要由两根冷却管、多根主动力线芯、两根接地线芯、两根辅动力线芯、两根信号线芯和两根控制线芯绞合而成；

在所述缆芯的绞合结构中，两根冷却管间距排布于所述缆芯的缘部处；

在所述缆芯的绞合结构中，多根主动力线芯分为三组，第一组的多根主动力线芯以冷却管一为中心、排布于所述冷却管一的内侧弧周处；第二组的多根主动力线芯以冷却管二为中心、排布于所述冷却管二的内侧弧周处；第三组的多根主动力线芯，分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根接地线芯分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根辅动力线芯分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根信号线芯分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根控制线芯分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内。

上述技术措施，针对于上述电动汽车充电特殊性对高功率充电电缆的技术需求，以独立于各功能线芯的冷却管配合各冷却管绞合成缆芯，各功能线芯及所成型充电电缆的成型结构简单，成型技术难度小。

在上述缆芯的绞合结构中，将传输充电电流的主动力线芯分散为多根，在主动力导体的总流量面积基本不变的情况下，通过分散的多根主动力导体而使每一根主动力线芯的尺寸小型化，这样一方面有利于提高所成型充电电缆的柔软性，便于充电工况的拖拽、移动操作；二方面能够使这些结构尺寸相对较小的主动力线芯以两根冷却管为中心分组、紧凑排布，在缆芯内部形成以两道相背弧形轨迹排布的多根主动力线芯，有效增大了主动力线芯与冷却管之间的接触换热面积，从而有利于提升冷却管对主动力线芯的冷却降温效果；三方面，通过将剩余主动力线芯结合接地线芯、辅动力线芯、信号线芯、控制线芯等，分散排布于两道相背弧形轨迹所排布主动力线芯之间的两侧扇形间隙内，有利于圆形充电电缆的缆芯以相对紧凑的结构整圆成型，如此，可以在缆芯内部形成基本左右对称的两根冷却管和外围主动力线芯，以及形成基本左右对称的两侧扇形间隙和所排布的线芯，稳定性好，不易变形。

因此，上述技术措施的充电电缆缆芯结构，具有成型结构简单、成型结构紧凑、柔软性好、成型技术难度小、冷却降温效果好等技术特点。

作为优选方案之一，所述多根主动力线芯是由多根大直径主动力线芯和多根小直径主动力线芯组成，所述大直径主动力线芯的数量小于所述小直径主动力线芯的数量；

多根大直径主动力线芯均匀的分配于第一组主动力线芯和第二组主动力线芯之中；

在所述第一组主动力线芯的排布结构中，沿所述冷却管一内侧弧周的两端处分别排布有小直径主动力线芯；

在所述第二组主动力线芯的排布结构中，沿所述冷却管二内侧弧周的两端处分别排布有小直径主动力线芯。

上述技术措施基于缆芯的整圆结构，以及主动力线芯围绕冷却管排布增大换热面积的技术需求，在主动力导体的总流量面积基本不变的情况下，形成大、小直径之分的主动力线芯，以产生较大热量的大直径主动力线芯紧靠冷却管排布而增强冷却降温技术效果，以产生较小热量的小直径主动力线芯对大直径主动力线芯所排布间隙形成填充，确保缆芯以紧凑结构整圆，有利于所成型充电电缆的紧凑、小型化。

作为优选方案之一，所述冷却管为硅橡胶材料挤出成型的空心管结构。该技术措施的耐高温效果和柔韧性好，在对主动力线芯实现可靠地换热降温的同时，有利于提高所成型充电电缆的柔软性。

作为优选方案之一，所述主动力线芯是由软铜导体、以及包覆在所述软铜导体外部的绝缘层组成；

所述软铜导体是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

上述技术措施的主动力线芯，一方面具有良好的柔软性；二方面在满足绝缘功能的同时，以耐高低温的薄壁绝缘结构有利于使所成型充电电缆的结构紧凑、小型、轻量化。

作为优选方案之一，所述接地线芯是由软铜导体三、以及包覆在所述软铜导体三外部的绝缘层三组成；

所述软铜导体三是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层三为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

上述技术措施的接地线芯，一方面具有良好的柔软性；二方面在满足绝缘功能的同时，以耐高低温的薄壁绝缘结构有利于使所成型充电电缆的结构紧凑、小型、轻量化。

作为优选方案之一，所述辅动力线芯是由软铜导体四、以及包覆在所述软铜导体四外部的绝缘层四组成；

所述软铜导体四是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层四为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

上述技术措施的辅动力线芯，一方面具有良好的柔软性；二方面在满足绝缘功能的同时，以耐高低温的薄壁绝缘结构有利于使所成型充电电缆的结构紧凑、小型、轻量化。

作为优选方案之一，所述信号线芯是由线芯屏蔽层所包覆、绞合在一起的两根绝缘线组成；

所述信号线芯的每一根绝缘线，是由软铜导体五、以及包覆在所述软铜导体五外部的绝缘层五组成；

所述软铜导体五是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层五为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm；

所述线芯屏蔽层是由内侧的铝塑复合带绕包层一和外侧的镀锡铜线编织层一组成；

所述铝塑复合带绕包层一的铝面朝外；

所述镀锡铜线编织层一的镀锡铜线直径为0.10～0.15mm。

上述技术措施的信号线芯，一方面具有良好的柔软性；二方面在满足绝缘功能的同时，以耐高低温的薄壁绝缘结构有利于使所成型充电电缆的结构紧凑、小型、轻量化；三方面以金属箔绕包结合金属编织网，抗电磁干扰性能好，主动力线芯中传输的大电流所产生磁场，不会对信号传输造成影响，确保信号传输稳定。

作为优选方案之一，所述控制线芯是由绞合在一起的至少两根绝缘线组成；

所述控制线芯的每一根绝缘线，是由软铜导体六、以及包覆在所述软铜导体六外部的绝缘层六组成；

所述软铜导体六是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层六为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

上述技术措施的控制线芯，一方面具有良好的柔软性；二方面在满足绝缘功能的同时，以耐高低温的薄壁绝缘结构有利于使所成型充电电缆的结构紧凑、小型、轻量化。

作为优选方案之一，所述缆芯的绞合结构中还包括有多根填充绳；

每一根填充绳为热塑性弹性体材料挤出成型的实芯结构。

这些填充绳分为两组，这两组填充绳分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内。

上述技术措施有利于缆芯结构整圆，同时亦具有良好的柔软性，耐高低温性能好，重量轻。

作为优选方案之一，所述防护结构至少包括缆芯屏蔽层和护套层；

所述缆芯屏蔽层处在所述护套层的内侧；

所述缆芯屏蔽层是由内侧的铝塑复合带绕包层二和外侧的镀锡铜线编织层二组成；

所述铝塑复合带绕包层二的铝面朝外；

所述镀锡铜线编织层二的镀锡铜线直径为0.10～0.15mm。

上述技术措施的屏蔽层，以金属箔绕包结合金属编织网，抗电磁干扰性能好，大电流输送中所产生的磁场，不会影响外围其它电器元件的正常运行，在复杂的电磁噪声环境中，均能保障充电作业正常进行。同时，还可以可靠地实现接地保护效果，防止线芯破损时的电流外泄，确保泄漏电流流入接地网，安全性好。

作为优选方案之一，所述护套层为热塑性弹性体材料或聚氨酯弹性体材料的挤包结构。

上述技术措施的护套层，具有良好的柔软性、耐磨性、耐候性、耐油污、耐高低温、阻燃等技术特点。

本实用新型的有益技术效果是：上述技术措施的充电电缆，具有成型结构简单、成型结构紧凑、柔软性好、耐高低温、成型技术难度小、冷却降温效果好等技术特点，有效满足于电动汽车充电特殊性对高功率充电电缆的技术要求。

上述技术措施相较于公开号CN 217280131 U、CN 206741986 U、CN 106887277 A、CN 217690600 U等技术而言，虽冷却降温效果略逊一些，但其成型结构简单、成型结构紧凑、成型尺寸小、柔软性好、成型技术难度小、成型成本低，有利于推广应用。

上述技术措施相较于公开号CN 206225028 U等技术而言，所成型充电电缆的结构紧凑、尺寸小、柔软性好、冷却降温效果优异，有利于高功率充电稳定、可靠实现。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图中代号含义：1—大直径主动力线芯；11—软铜导体一；12—绝缘层一；2—小直径主动力线芯；21—软铜导体二；22—绝缘层二；31—冷却管一；32—冷却管二；4—接地线芯；41—软铜导体三；42—绝缘层三；5—辅主动力线芯；51—软铜导体四；52—绝缘层四；6—信号线芯；61—软铜导体五；62—绝缘层五；63—线芯屏蔽层；631—铝塑复合带绕包层一；632—镀锡铜线编织层一；7—控制线芯；71—软铜导体六；72—绝缘层六；8—填充绳；9—缆芯屏蔽层；91—铝塑复合带绕包层二；92—镀锡铜线编织层二；10—护套层。

具体实施方式

本实用新型涉及电缆，具体是一种电动汽车充电用的高功率电缆，下面以多个实施例对本实用新型的主体技术内容进行详细说明。其中，实施例1结合说明书附图-即图1对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释；实施例2虽未单独绘制附图，但其主体结构仍可参照实施例1的附图。

在此需要特别说明的是，本实用新型的附图是示意性的，其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。

实施例1

参见图1所示，本实用新型的充电电缆包括缆芯，以及由内而外包覆在该缆芯外部的缆芯屏蔽层9和护套层10。

其中，缆芯是由两根冷却管（即冷却管一31和冷却管二32）、六根大直径主动力线芯1、八根小直径主动力线芯2、两根接地线芯4、两根辅动力线芯5、两根信号线芯6、两根控制线芯7和四根填充绳8绞合而成。

具体的，冷却管一31和冷却管二32分别为耐高温的硅橡胶材料挤出成型的空心管结构，其与各功能线芯相互独立。

六根大直径主动力线芯1中，正极动力线芯（DC+）三根，负极动力线芯（DC-）三根。每一根大直径主动力线芯1是由软铜导体一11、以及包覆在该软铜导体一11外部的绝缘层一12组成；软铜导体一11是由若干根直径约为0.2mm的铜丝绞合而成；绝缘层一12采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.5mm。

八根小直径主动力线芯2中，正极动力线芯（DC+）四根，负极动力线芯（DC-）四根。每一根小直径主动力线芯2是由软铜导体二21、以及包覆在该软铜导体二21外部的绝缘层二22组成；软铜导体二21是由若干根直径约为0.2mm的铜丝绞合而成；绝缘层二22采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.3mm。

接地线芯4是由软铜导体三41、以及包覆在该软铜导体三41外部的绝缘层三42组成。软铜导体三41是由若干根直径约为0.2mm的铜丝绞合而成。绝缘层三42采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.3mm。

辅动力线芯5是由软铜导体四51、以及包覆在该软铜导体四51外部的绝缘层四52组成。软铜导体四51是由若干根直径约为0.2mm的铜丝绞合而成。绝缘层四52采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.3mm。

信号线芯6是由线芯屏蔽层63所包覆、绞合在一起的两根绝缘线组成。每一根绝缘线是由软铜导体五61、以及包覆在该软铜导体五61外部的绝缘层五62组成；软铜导体五61是由若干根直径为0.2mm的铜丝绞合而成；绝缘层五62采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.3mm。线芯屏蔽层63是由内侧的铝塑复合带绕包层一631和外侧的镀锡铜线编织层一632组成；铝塑复合带绕包层一631的铝面朝外，绕包重叠率约为25%；镀锡铜线编织层一632的镀锡铜线直径约为0.10mm，编织角度约为55°，编织覆盖密度约为98%。

控制线芯7是由绞合在一起的三根绝缘线组成。每一根绝缘线是由软铜导体六71、以及包覆在该软铜导体六71外部的绝缘层六72组成。软铜导体六71是由若干根直径为0.2mm的铜丝绞合而成。绝缘层六72采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.3mm。

填充绳8采用热塑性弹性体材料挤出成型，为实芯结构。

在上述缆芯的绞合结构中，冷却管一31和冷却管二32非缆芯中心，而是间距排布于缆芯的左、右两侧（此左、右位置表述，仅结合当前附图而言，非绝对位置，下同）缘部处。冷却管一31的外侧少半弧周紧靠缆芯屏蔽层9，冷却管一31的内侧大半弧周处在缆芯屏蔽层9的包覆空间内，亦即处在缆芯内部结构的空间内。同样的，冷却管二32的外侧少半弧周紧靠缆芯屏蔽层9，冷却管二32的内侧大半弧周处在缆芯屏蔽层9的包覆空间内，亦即处在缆芯内部结构的空间内。

在上述缆芯的绞合结构中，大、小共计十四根主动力线芯，分为三组。具体分配方式是，六根大直径主动力线芯1均匀分配于第一组和第二组中，第三组中全部为小直径主动力线芯2。第一组中还具有两根小直径主动力线芯2，如此第一组中为3+2组合的五根主动力线芯。第二组中亦还具有两根小直径主动力线芯2，如此第二组中为3+2组合的五根主动力线芯。第三组中为四根小直径主动力线芯2。

第一组的五根主动力线芯，以冷却管一31为中心、排布于冷却管一31的内侧弧周处，紧靠冷却管一31。第一组中的两根小直径主动力线芯2，沿着冷却管一31内侧弧周的两端处排布，即第一组中的三根大直径主动力线芯1处在同组的两根小直径主动力线芯1之间。

第二组的五根主动力线芯，以冷却管二32为中心、排布于冷却管二32的内侧弧周处，紧靠冷却管二32。第二组中的两根小直径主动力线芯2，沿着冷却管二32内侧弧周的两端处排布，即第二组中的三根大直径主动力线芯1处在同组的两根小直径主动力线芯1之间。

通过上述分别以冷却管一31和冷却管二32为中心的排布结构，使得缆芯内部基本形成了以两道相背弧形轨迹排布的多根主动力线芯，这样使绝大部分主动力线芯与冷却管之间形成直接接触，接触换热面积大。两道相背弧形轨迹排布结构基本呈左右对称，且基本靠拢，如此，在第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间围成了处在上侧的扇形间隙，以及处在下侧的扇形间隙（此上、下位置表述，仅结合当前附图而言，非绝对位置，下同），此扇形间隙相对于缆芯的整圆结构而言。

第三组主动力线芯中的两根小直径主动力线芯2，结合一根接地线芯4、一根辅动力线芯5、一根信号线芯6、一根控制线芯7和两根填充绳8，排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的上侧扇形间隙内。第三组主动力线芯中的另外两根小直径主动力线芯2，结合另一根接地线芯4、另一根辅动力线芯5、另一根信号线芯6、另一根控制线芯7和另两根填充绳8，排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的下侧扇形间隙内。上、下扇形及排布结构基本呈左右对称。按如此排布结构绞合而成的缆芯，结构紧凑，整圆性及稳定性好。

缆芯屏蔽层9是由内侧的铝塑复合带绕包层二91和外侧的镀锡铜线编织层二92组成。铝塑复合带绕包层二91的铝面朝外，绕包重叠率约为25%。镀锡铜线编织层二92的镀锡铜线直径为0.15mm，编织角度约为55°，编织覆盖密度约为98%。

护套层10为热塑性弹性体材料或聚氨酯弹性体材料的挤包结构，基本厚度约为5mm。

以上述结构所成型的充电电缆，冷却管一31和冷却管32用作组成冷却液（通常为乙二醇水基型液体）的循环流道，当然，这得结合应用工况充电桩的充电枪和机柜进行冷却液循环流动的闭环（具体循环流动结构为常规技术，非本实用新型的技术贡献所在，本实用新型的技术贡献为上述带冷却管的充电电缆）。

实施例2

本实用新型的充电电缆包括缆芯，以及由内而外包覆在该缆芯外部的包带层、缆芯屏蔽层和护套层。

其中，缆芯是由两根冷却管（即冷却管一和冷却管二）、二十根主动力线芯、两根接地线芯、两根辅动力线芯、两根信号线芯和两根控制线芯绞合而成。

具体的，冷却管一和冷却管二分别为耐高温的硅橡胶材料挤出成型的空心管结构，其与各功能线芯相互独立。

二十根主动力线芯中，正极动力线芯（DC+）十根，负极动力线芯（DC-）十根。主动力线芯是由软铜导体一、以及包覆在该软铜导体一外部的绝缘层一组成。软铜导体一是由若干根直径约为0.3mm的铜丝绞合而成。绝缘层一采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.4mm。

接地线芯是由软铜导体三、以及包覆在该软铜导体三外部的绝缘层三组成。软铜导体三是由若干根直径约为0.3mm的铜丝绞合而成。绝缘层三采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.4mm。

辅动力线芯是由软铜导体四、以及包覆在该软铜导体四外部的绝缘层四组成。软铜导体四是由若干根直径约为0.3mm的铜丝绞合而成。绝缘层四采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.5mm。

信号线芯是由线芯屏蔽层所包覆、绞合在一起的两根绝缘线组成。每一根绝缘线是由软铜导体五、以及包覆在该软铜导体五外部的绝缘层五组成；软铜导体五是由若干根直径为0.3mm的铜丝绞合而成；绝缘层五采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.4mm。线芯屏蔽层是由内侧的铝塑复合带绕包层一和外侧的镀锡铜线编织层一组成；铝塑复合带绕包层一的铝面朝外，绕包重叠率约为30%；镀锡铜线编织层一的镀锡铜线直径约为0.15mm，编织角度约为60°，编织覆盖密度约为99%。

控制线芯是由绞合在一起的两根绝缘线组成。每一根绝缘线是由软铜导体六、以及包覆在该软铜导体六外部的绝缘层六组成。软铜导体六是由若干根直径为0.3mm的铜丝绞合而成。绝缘层六采用耐温性能优异（耐温范围为-55～250℃）、可薄壁挤出的特氟龙材料挤包成型，挤包厚度约为0.4mm。

在上述缆芯的绞合结构中，冷却管一和冷却管二非缆芯中心，而是间距排布于缆芯的左、右两侧（此左、右位置表述，仅结合实施例1附图而言，非绝对位置，下同）缘部处。冷却管一的外侧少半弧周紧靠包带层，冷却管一的内侧大半弧周处在包带层的包覆空间内，亦即处在缆芯内部结构的空间内。同样的，冷却管二的外侧少半弧周紧靠包带层，冷却管二的内侧大半弧周处在包带层的包覆空间内，亦即处在缆芯内部结构的空间内。

在上述缆芯的绞合结构中，二十根主动力线芯分为三组。具体分配方式是，第一组中八根主动力线芯，第二组中八根主动力线芯，第三组中四根主动力线芯。

第一组中的八根主动力线芯，以冷却管一为中心、排布于冷却管一的内侧弧周处，紧靠冷却管一。

第二组中的八根主动力线芯，以冷却管二为中心、排布于冷却管二的内侧弧周处，紧靠冷却管二。

通过上述分别以冷却管一和冷却管二为中心的排布结构，使得缆芯内部基本形成了以两道相背弧形轨迹排布的多根主动力线芯，这样使绝大部分主动力线芯与冷却管之间形成直接接触，接触换热面积大。两道相背弧形轨迹排布结构基本呈左右对称，且基本靠拢，如此，在第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间围成了处在上侧的扇形间隙，以及处在下侧的扇形间隙（此上、下位置表述，仅结合实施例1附图而言，非绝对位置，下同），此扇形间隙相对于缆芯的整圆结构而言。

第三组主动力线芯中的两根主动力线芯，结合一根接地线芯、一根辅动力线芯、一根信号线芯和一根控制线芯，排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的上侧扇形间隙内。第三组主动力线芯中的另外两根主动力线芯，结合另一根接地线芯、另一根辅动力线芯、另一根信号线芯和另一根控制线芯，排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的下侧扇形间隙内。上、下扇形及排布结构基本呈左右对称。按如此排布结构绞合而成的缆芯，结构紧凑，整圆性及稳定性好。

包带层为无纺布绕包结构，对缆芯束紧、整圆，绕包重叠率约为30%。

缆芯屏蔽层是由内侧的铝塑复合带绕包层二和外侧的镀锡铜线编织层二组成。铝塑复合带绕包层二的铝面朝外，绕包重叠率约为30%。镀锡铜线编织层二的镀锡铜线直径为0.10mm，编织角度约为50°，编织覆盖密度约为99%。

护套层为热塑性弹性体材料或聚氨酯弹性体材料的挤包结构，基本厚度约为8mm。

以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。

尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述实施例进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电动汽车充电用高功率电缆，包括缆芯及包覆在所述缆芯外部的防护结构；

其特征在于：

所述缆芯主要由两根冷却管、多根主动力线芯、两根接地线芯（4）、两根辅动力线芯（5）、两根信号线芯（6）和两根控制线芯（7）绞合而成；

在所述缆芯的绞合结构中，两根冷却管间距排布于所述缆芯的缘部处；

在所述缆芯的绞合结构中，多根主动力线芯分为三组，第一组的多根主动力线芯以冷却管一（31）为中心、排布于所述冷却管一（31）的内侧弧周处；第二组的多根主动力线芯以冷却管二（32）为中心、排布于所述冷却管二（32）的内侧弧周处；第三组的多根主动力线芯，分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根接地线芯（4）分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根辅动力线芯（5）分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根信号线芯（6）分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内；

在所述缆芯的绞合结构中，两根控制线芯（7）分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内。

2.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述多根主动力线芯是由多根大直径主动力线芯（1）和多根小直径主动力线芯（2）组成，所述大直径主动力线芯（1）的数量小于所述小直径主动力线芯（2）的数量；

多根大直径主动力线芯（1）均匀的分配于第一组主动力线芯和第二组主动力线芯之中；

在所述第一组主动力线芯的排布结构中，沿所述冷却管一（31）内侧弧周的两端处分别排布有小直径主动力线芯（2）；

在所述第二组主动力线芯的排布结构中，沿所述冷却管二（32）内侧弧周的两端处分别排布有小直径主动力线芯（2）。

3.根据权利要求1或2所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述冷却管为硅橡胶材料挤出成型的空心管结构。

4.根据权利要求1或2所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述主动力线芯是由软铜导体、以及包覆在所述软铜导体外部的绝缘层组成；

所述软铜导体是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

5.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述接地线芯（4）是由软铜导体三（41）、以及包覆在所述软铜导体三（41）外部的绝缘层三（42）组成；

所述软铜导体三（41）是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层三（42）为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

6.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述辅动力线芯（5）是由软铜导体四（51）、以及包覆在所述软铜导体四（51）外部的绝缘层四（52）组成；

所述软铜导体四（51）是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层四（52）为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

7.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述信号线芯（6）是由线芯屏蔽层（63）所包覆、绞合在一起的两根绝缘线组成；

所述信号线芯（6）的每一根绝缘线，是由软铜导体五（61）、以及包覆在所述软铜导体五（61）外部的绝缘层五（62）组成；

所述软铜导体五（61）是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层五（62）为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm；

所述线芯屏蔽层（63）是由内侧的铝塑复合带绕包层一（631）和外侧的镀锡铜线编织层一（632）组成；

所述铝塑复合带绕包层一（631）的铝面朝外；

所述镀锡铜线编织层一（632）的镀锡铜线直径为0.10～0.15mm。

8.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述控制线芯（7）是由绞合在一起的至少两根绝缘线组成；

所述控制线芯（7）的每一根绝缘线，是由软铜导体六（71）、以及包覆在所述软铜导体六（71）外部的绝缘层六（72）组成；

所述软铜导体六（71）是由若干根直径为0.2～0.3mm的铜丝绞合而成；

所述绝缘层六（72）为特氟龙材料的挤包结构，挤包厚度为0.2～0.5mm。

9.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述缆芯的绞合结构中还包括有多根填充绳（8）；

每一根填充绳（8）为热塑性弹性体材料挤出成型的实芯结构；

这些填充绳（8）分为两组，这两组填充绳（8）分散排布于第一组主动力线芯与第二组主动力线芯之间所围成的两侧扇形间隙内。

10.根据权利要求1所述电动汽车充电用高功率电缆，其特征在于：

所述防护结构至少包括缆芯屏蔽层（9）和护套层（10）；

所述缆芯屏蔽层（9）处在所述护套层（10）的内侧；

所述缆芯屏蔽层（9）是由内侧的铝塑复合带绕包层二（91）和外侧的镀锡铜线编织层二（92）组成；

所述铝塑复合带绕包层二（91）的铝面朝外；

所述镀锡铜线编织层二（92）的镀锡铜线直径为0.10～0.15mm。

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