CN219891954U - 一种液冷线缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种液冷线缆，包括护套，设置于所述护套内的至少一个充电线芯组件，所述充电线芯组件包括从外向内同轴设置的屏蔽层和第一绝缘层，所述第一绝缘层内设置有间隔排布的两个导体；所述充电线芯组件还设置有外液冷通道和内液冷通道中的至少一者，所述外液冷通道形成于所述第一绝缘层与所述导体之间，所述内液冷通道同轴设置于所述导体内。根据本公开的一种液冷线缆，在导体外周或者导体内流通冷却液，利用冷却液的流动对导体进行及时的散热，从而避免了导体过热，提高了导体的载流能力，缩短充电时间，保证了液冷线缆的使用安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及线缆技术领域，更具体地，涉及一种液冷线缆。
背景技术
随着新能源汽车行业的快速发展，电动汽车的续航里程不断提高，电池的容量也越来越大，需要提升充电功率实现快速充电来解决充电速度的问题。提高充电电流是实现大功率充电的常用方法，但导体材料自有的电阻会导致线缆整体热耗增大。减小热耗最原始的办法为增大线径，但增大线径则会导致线缆尺寸和重量的提升，而且随着充电电流的进一步增大，单纯增大线缆线径已不可行。
由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出了一种液冷线缆，通过在导体内设置内液冷通道和导体外周设置外液冷通道对导体降温，以克服现有技术的缺陷。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种液冷线缆的新技术方案。
根据本实用新型的第一方面，提供了一种液冷线缆，包括护套，设置于所述护套内的至少一个充电线芯组件，所述充电线芯组件包括从外向内同轴设置的屏蔽层和第一绝缘层，所述第一绝缘层内设置有间隔排布的两个导体；所述充电线芯组件还设置有外液冷通道和内液冷通道中的至少一者，所述外液冷通道形成于所述第一绝缘层与所述导体之间，所述内液冷通道同轴设置于所述导体内。
可选地，所述第一绝缘层的外部轮廓包括至少两段弧形轮廓，至少两段所述弧形轮廓围成“8”字形区域，所述“8”字形区域包括连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔中设置第一导体，所述第二容置腔中设置第二导体。
可选地，至少一所述导体外周套设第二绝缘层。
可选地，所述内液冷通道构造为由绝缘管卷绕形成的空腔。
可选地，所述外液冷通道中设置分离件，所述分离件径向支撑连接所述第一导体和所述第二导体。
可选地，所述分离件沿所述外液冷通道的轴向方向连续贯通设置或等间距间隔设置。
可选地，所述第一绝缘层内壁具有沿所述外液冷通道周向方向间隔设置的多组凸起，所述凸起用于支撑所述外液冷通道。
可选地，所述第一容置腔与所述第二容置腔的交叉过渡处连接有连接部，所述连接部将所述外液冷通道限定为彼此封闭的第一外液冷通道和第二外液冷通道。
可选地，所述充电线芯组件在对应于所述“8”字形区域的交叉过渡处形成凹陷区域，相邻所述充电线芯组件的所述凹陷区域之间形成封闭的液流腔。
可选地，所述护套内周设置有辅助屏蔽层，所述辅助屏蔽层和所述充电线芯组件之间还设置有PE线和控制线。
根据本公开的一种液冷线缆，具有如下有益效果：
1、通过在充电线芯组件的外液冷通道和内液冷通道中流通冷却液，通过冷却液的循环带走导体作为正极导线和负极导线在为充电汽车或者用电设备充电的过程中产生的热量，如果热量不能够及时的散出，就会降低导体的载流能力，延长充电时间，严重时甚至有发生火灾的风险。在导体外周或者导体内流通冷却液，利用冷却液的流动对导体进行及时的散热，从而避免了导体过热，提高了导体的载流能力，缩短充电时间，保证了液冷线缆的使用安全性。
2、通过“8”字形区域的设置，将外液冷通道构造成“8”字形的通道，冷却液在“8”字形的通道中流动，由于“8”字形的弯曲流道设置，冷却液的流速相对于其在普通圆形流道的流速高，因此冷却效果好。
3、液流区位于相邻的两组充电线芯组件之间，通过在液流腔中流通冷却液，进一步促进充电线芯组件中的导体的散热，提高充电线芯组件中导体的载流能力。
通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。
图1为本实用新型提供的第一实施例的液冷线缆的结构示意图；
图2为本实用新型提供的第二实施例的液冷线缆的结构示意图；
图3为本实用新型提供的第三实施例的液冷线缆的结构示意图；
图4为本实用新型提供的第四实施例的液冷线缆的结构示意图；
图5为本实用新型提供的第五实施例的液冷线缆的结构示意图；
图6为本实用新型提供的第六实施例的液冷线缆的结构示意图；
图7为本实用新型提供的第七实施例的液冷线缆的结构示意图；
图8为本实用新型提供的第八实施例的液冷线缆的结构示意图。
图中标示如下：
100-充电线芯组件；101-屏蔽层；102-第一绝缘层；103-导体；104-外液冷通道；105-内液冷通道；106-第二绝缘层；107-绝缘管；108-分离件；109-连接部；111-液流腔；112-弧形轮廓；113-凸起；200-护套；300-辅助屏蔽层；400-PE线；500-控制线。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
根据本公开的一种液冷线缆，如图1至图4所示，包括护套200，设置于所述护套200内的至少一个充电线芯组件100，所述充电线芯组件100包括从外向内同轴设置的屏蔽层101和第一绝缘层102，所述第一绝缘层102内设置有间隔排布的两个导体103；所述充电线芯组件100还设置有外液冷通道104和内液冷通道105中的至少一者，所述外液冷通道104形成于所述第一绝缘层102与所述导体103之间，所述内液冷通道105同轴设置于所述导体103内。
通过在充电线芯组件100的外液冷通道104和内液冷通道105中流通冷却液，通过冷却液的循环带走导体103作为正极导线和负极导线在为充电汽车或者用电设备充电的过程中产生的热量，如果热量不能够及时的散出，就会降低导体103的载流能力，延长充电时间，严重时甚至有发生火灾的风险。在导体103外周或者导体103内流通冷却液，利用冷却液的流动对导体103进行及时的散热，从而避免了导体103过热，提高了导体103的载流能力，缩短充电时间，保证了液冷线缆的使用安全性。
通过在导体103外周或者导体103内流通冷却液，提高了导体103的载流能力，减小了导体103的线径，节省了导体103原材料的用量。
充电线芯组件100中的导体103根据实际需要，可以只有外液冷通道104，可以只有内液冷通道105，也可以同时具有外液冷通道104和内液冷通道105。
根据本公开的一种液冷线缆的一实施例中，所述第一绝缘层102的外部轮廓包括至少两段弧形轮廓112，至少两段所述弧形轮廓112围成“8”字形区域，所述“8”字形区域包括连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔中设置第一导体103，所述第二容置腔中设置第二导体103。
通过“8”字形区域的设置，可以使得充电线芯组件100扁平化，减小了充电线芯组件100的横截面积，且减小了液冷线缆需要的布线空间。
通过“8”字形区域的设置，将外液冷通道104构造成“8”字形，冷却液在“8”字形的通道中流动，由于“8”字形的弯曲流道设置，冷却液的流速相对于其在普通圆形流道的流速高，因此冷却效果好。
通过将第一绝缘层102的轮廓构造成“8”字形区域，可以使得充电线芯组件100扁平，减小了充电线芯组件100的横截面积，相应了减小了外液冷通道104的径向尺寸，减少了冷却液的用量，且在保持外液冷通道104中冷却液处于一定流速情况下，径向尺寸相对小的外液冷通道104连接的液冷循环泵的输出功率更小，且充电线芯组件扁平也减小了液冷线缆需要的布线空间。
根据本公开的一种液冷线缆的一实施例中，如图5和图6所示，至少一所述导体103外周套设第二绝缘层106。
实际应用中，导体103可以是金属杆状导体；也可以是金属丝绞合导体。导体103外周套设第二绝缘层106的情况下，外液冷通道104中流通的冷却液可以具有绝缘性质，进一步提高同一第一绝缘层102中的两导体103之间的绝缘性能。
根据本公开的一种液冷线缆的一实施例中，如图5和图6所示所述内液冷通道105构造为由绝缘管107卷绕形成的空腔。通过穿设在内液冷通道105中的绝缘管107，绝缘管107可以起到支撑作用，防止充电线芯组件100在弯折过程中堵塞。
在其他未图示的实施例中，第二绝缘层106也可以只设置在图1至图4所示的各实施例的外液冷通道104与导体103之间而形成多种新的实施例。
在其他未图示的实施例中，绝缘管107也可以只设置在图1至图4所示的各实施例的内液冷通道105内而形成多种新的实施例；
在其他未图示的实施例中，也可以在第二绝缘层106设置在图2至图4所示的各实施例的外液冷通道104与导体103之间而形成的多种实施例的基础上，具有的导体103的空腔内设置绝缘管107而形成多种新的实施例。
具体的，如图5所示，所述外液冷通道104中设置分离件108，所述分离件108径向支撑连接所述第一导体103和所述第二导体103。
防止第一导体103接触第二导体103，造成外液冷通道104中的冷却液流动不畅，不能及时为导体103降温。同时在第一导体103和第二导体103外周均未设置第二绝缘层106的情况下，保持第一导体103和第二导体103之间的彼此绝缘，避免第一导体103和第二导体103分别作为正极导线和负极导线使用时，避免第一导体103和第二导体103电连接，造成充电设备短路损坏设备、造成人员伤亡以及财产损失。
具体的，所述分离件108沿所述外液冷通道104的轴向方向连续贯通设置或等间距间隔设置。
分离件108贯通设置或者等间距间隔设置，均可以防止在第一导体103接触第二导体103，贯通设置的分离件108分离第一导体103和第二导体103的稳定性更好；等间距间隔设置分离件108的充电线芯组件100柔性更佳。
根据本公开的一种液冷线缆的一实施例中，所述第一绝缘层102内壁具有沿所述外液冷通道104周向方向间隔设置的多组凸起113，所述凸起113用于支撑所述外液冷通道104。
第一绝缘层102内壁具有沿外液冷通道104周向方向间隔设置的多组凸起113，能够保持外液冷通道104中的流通的冷却液包裹第一导体103和第二导体103的整个外周壁，对导体103快速降温。
具体的，如图6所示，所述第一容置腔与所述第二容置腔的交叉过渡处连接有连接部109，所述连接部109将所述外液冷通道104限定为彼此封闭的第一外液冷通道和第二外液冷通道。
通过设置连接部109，可以将外液冷通道104分为相对封闭的第一外液冷通道和第二外液冷通道，第一外液冷通道和第二外液冷通道作为冷却循环系统的进液管和出液管，方便安装液冷循环泵。
具体的，如图7所示，所述充电线芯组件100在对应于所述“8”字形区域的交叉过渡处形成凹陷区域，相邻所述充电线芯组件100的所述凹陷区域之间形成封闭的液流腔111。
通过在液流腔111中流通冷却液，进一步促进充电线芯组件100中的导体103的散热，提高充电线芯组件100中导体103的载流能力。
实际应用中，屏蔽层可以是铜管，铜管在对应于“8”字形区域的交叉过渡处形成凹陷区域。效果
具体的、如图8所示，所述护套200内周设置有辅助屏蔽层300，所述辅助屏蔽层300和所述充电线芯组件100之间还设置有PE线400和控制线500。
如图7和图8所示的实施例中具有一个充电线芯组件100的情况下，充电线芯组件100可以替换成图1至图6所示的实施例，也可以是在其他未图示的实施例。
如图7和图8所示的实施例中具有多个充电线芯组件100的情况下，多个充电线芯组件100可以是图1至图6所示的实施例以及其他未图示的实施例的任意组合，多个充电线芯组件100可以是相同的实施例，也可以是不同的实施例。
虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种液冷线缆，其特征在于，包括护套，设置于所述护套内的至少一个充电线芯组件，所述充电线芯组件包括从外向内同轴设置的屏蔽层和第一绝缘层，所述第一绝缘层内设置有间隔排布的两个导体；所述充电线芯组件还设置有外液冷通道和内液冷通道中的至少一者，所述外液冷通道形成于所述第一绝缘层与所述导体之间，所述内液冷通道同轴设置于所述导体内。
2.根据权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述第一绝缘层的外部轮廓包括至少两段弧形轮廓，至少两段所述弧形轮廓围成“8”字形区域，所述“8”字形区域包括连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔中设置第一导体，所述第二容置腔中设置第二导体。
3.根据权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，至少一所述导体外周套设第二绝缘层。
4.根据权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述内液冷通道构造为由绝缘管卷绕形成的空腔。
5.根据权利要求2所述的液冷线缆，其特征在于，所述外液冷通道中设置分离件，所述分离件径向支撑连接所述第一导体和所述第二导体。
6.根据权利要求5所述的液冷线缆，其特征在于，所述分离件沿所述外液冷通道的轴向方向连续贯通设置或等间距间隔设置。
7.根据权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述第一绝缘层内壁具有沿所述外液冷通道周向方向间隔设置的多组凸起，所述凸起用于支撑所述外液冷通道。
8.根据权利要求2所述的液冷线缆，其特征在于，所述第一容置腔与所述第二容置腔的交叉过渡处连接有连接部，所述连接部将所述外液冷通道限定为彼此封闭的第一外液冷通道和第二外液冷通道。
9.根据权利要求2所述的液冷线缆，其特征在于，所述充电线芯组件在对应于所述“8”字形区域的交叉过渡处形成凹陷区域，相邻所述充电线芯组件的所述凹陷区域之间形成封闭的液流腔。
10.根据权利要求1所述的液冷线缆，其特征在于，所述护套内周设置有辅助屏蔽层，所述辅助屏蔽层和所述充电线芯组件之间还设置有PE线和控制线。
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| GR01 | Patent grant | ||
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