CN221188182U - 一种车用锂电池充电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于车辆充电设备技术领域，提供了一种车用锂电池充电机，设备壳体设置有充电电路板、水冷散热器、水冷液循环泵、换热模组、仓内散热风扇以及侧向散热风扇，充电电路板包括若干发热的电子元器件，水冷散热器包括散热管组，散热管组内注入有水冷液，散热管组的外侧壁固定设置有若干散热鳍片，散热管组一侧设置有水冷散热风扇，换热模组包括固定贴合的换热板以及固定板，换热板设置有水冷液换热槽，换热板与电子元器件之间通过导热硅脂相贴合，水冷液在换热板处吸收电子元器件的热量，并在水冷散热器处将热量排出，同时利用仓内散热风扇、侧向散热风扇与水冷散热风扇组成风道，通过风冷和液冷相结合的方式，提升充电机的散热性能。

Description

一种车用锂电池充电机

技术领域

本实用新型适用于车辆充电设备技术领域，提供了一种车用锂电池充电机。

背景技术

随着环保意识的提高和技术的不断发展，各式电动车辆逐渐成为城市出行的重要工具，而为了提高电动车的续航里程，电动车电池容量越来越大，而目前的大容量电池只有在专用充电桩下进行充电才能获得较为迅速的充电速率，这种方式虽然充电速率得到提高，但是充电桩位置固定，使用不是太方便，遇到在附近没有充电桩的野外或农村，只能够使用其他方式进行补能，以前的使用的小型便携式充电器一般结构小巧，采用小型风扇进行散热，但是与之对应的是由于其风扇散热性能不足，所以无法提供较高功率的充电输出，其充电速率极慢，已无法满足目前高容量车载电池的充电需求，但是一旦提高充电功率，就需要增大充电器各元器件的规格，同时还需要增加很多新的元器件以保证其正常工作，随之而来的充电器内部温度上升迅速，传统的小型风扇无法满足充电器内部电子元器件的散热需求。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种车用锂电池充电机，通过水冷散热与风冷散热相结合的方式提高车用锂电池充电机的散热性能，通过水冷散热器配合换热模组对重点发热元器件进行换热，以维持发热元器件的表面温度，同时通过仓内散热风扇、水冷散热风扇以及侧向散热风扇，进一步加速设备壳体内的空气流通，降低整体温度。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种车用锂电池充电机，包括：

设备壳体，用于安装各组件；

充电电路板，固定设置在设备壳体内，包括电源输入模组、电源输出模组以及若干电子元器件；

水冷散热器，固定设置在设备壳体一侧，包括散热管组，所述散热管组由一根金属管道往复弯折制得，所述散热管组两端分别设置有散热器进液接口以及散热器出液接口，所述散热管组内注入有水冷液，所述散热管组的外侧壁固定设置有若干散热鳍片，所述散热管组一侧设置有至少一个水冷散热风扇；

水冷液循环泵，所述水冷液循环泵设置有水冷泵进液接口以及水冷泵出液接口，所述水冷泵进液接口与散热器出液接口通过管道连通；

换热模组，包括固定贴合的换热板以及固定板，所述换热板与固定板相贴合的侧壁上设置有水冷液换热槽，所述水冷液换热槽两端分别连接有换热板进液接口以及换热板出液接口，所述换热板进液接口与水冷泵出液接口通过管道连通，所述换热板出液接口与散热器进液接口通过管道连通，所述换热板背向固定板一侧的侧壁贴近充电电路板的电子元器件设置，所述换热板与电子元器件之间的间隙填充有导热硅脂。

进一步的，所述设备壳体一侧壁固定设置有仓内散热风扇，所述仓内散热风扇面向水冷散热器设置。

进一步的，所述水冷散热风扇设置在散热管组远离设备壳体一侧，所述水冷散热风扇的风向为设备壳体内部向设备壳体外部吹风，所述仓内散热风扇的风向则为设备壳体外部向设备壳体内部吹风。

进一步的，所述设备壳体一侧壁固定设置有侧向散热风扇。

进一步的，所述水冷散热风扇、仓内散热风扇以及侧向散热风扇一侧均设置有防尘网。

进一步的，所述设备壳体底部固定设置有若干橡胶底垫。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.通过水冷散热器配合水冷液循环泵，持续向换热模组的水冷液换热槽提供低温水冷液，用于换热板与主要发热电子元器件进行热交换，将发热电子元器件的热量吸收到水冷液内以降低发热电子元器件的温度，同时吸收热量的水冷液被循环回水冷散热器，通过散热管组配合散热鳍片以及水冷散热风扇进行降温，温度降低后在此被运输回换热模组，以此形成循环，对发热电子元器件进行持续降温；

2.通过水冷散热风扇、仓内散热风扇以及侧向散热风扇组成空气流通风道，其中水冷散热风扇从设备壳体内部吸风吹向设备壳体外部，而仓内散热风扇以及侧向散热风扇则是从设备壳体外部吸风吹向设备壳体内部，这样就可以形成一个从仓内散热风扇以及侧向散热风扇处吹向水冷散热风扇方向的空气流通风道，三者配合就可以迅速地将设备壳体内以及散热管组内的高温吸出到设备壳体外部，同时可以迅速将外部较低温度的空气补充到设备壳体内部，进一步提升了空气交换的效率，提高了散热效果。

附图说明

图1为本实用新型中提及的一种车用锂电池充电机的结构示意图；

图2为图1中的一种车用锂电池充电机另一个角度的结构示意图；

图3为图1中的一种车用锂电池充电机去除设备壳体后的内部结构示意图；

图4为本实用新型中提及的水冷散热器的结构示意图；

图5为图4中水冷散热器另一个角度的结构示意图；

图6为本实用新型中提及的换热模组与充电电路板相装配的结构示意图；

图7为本实用新型中提及的换热模组的结构示意图；

图8为图7中的换热模组去除固定板后的结构示意图。

图中：

1、设备壳体，2、充电电路板，21、电源输入模组，22、电源输出模组，3、水冷散热器，31、散热管组，32、散热器进液接口，33、散热器出液接口，34、散热鳍片，35、水冷散热风扇，36、防尘网，4、水冷液循环泵，5、换热模组，51、换热板，511、水冷液换热槽，52、固定板，53、换热板进液接口，54、换热板出液接口，6、仓内散热风扇，7、侧向散热风扇，8、橡胶底垫。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例，参照附图1～附图3，本实用新型提供的一种车用锂电池充电机，包括：用于安装各组件的设备壳体1，设备壳体1底部设置有若干橡胶底垫8以保证其充电期间的稳定性，设备壳体1设置有充电电路板2、水冷散热器3、水冷液循环泵4、换热模组5、仓内散热风扇6以及侧向散热风扇7；

其中，充电电路板2固定设置在设备壳体1内，包括电源输入模组21、电源输出模组22以及若干电子元器件，而电子元器件则是充电电路板2发热的主要来源；

参照附图4～附图5，水冷散热器3固定设置在设备壳体1一侧，包括散热管组31，散热管组31由一根金属管道往复弯折制得，一般形状可以视为若干U型管首尾相连而成的管组状，一般材质选用导热性能好的铜或铜合金，散热管组31两端分别设置有散热器进液接口32以及散热器出液接口33，散热管组31内注入有水冷液，散热管组31的外侧壁固定设置有若干散热鳍片34，散热鳍片34可以进一步扩大散热管组31的热交换面积，散热管组31一侧设置有至少一个水冷散热风扇35，水冷散热风扇35可以使较低温度的常温空气快速通过散热管组31，通过热交换的方式带走水冷液的热量，以实现降低水冷液温度的作用；水冷液循环泵4设置有水冷泵进液接口以及水冷泵出液接口，水冷泵进液接口与散热器出液接口33通过管道连通；参照附图6～附图8，换热模组5包括固定贴合的换热板51以及固定板52，换热板51与固定板52相贴合的侧壁上设置有水冷液换热槽511，通过换热板51与固定板52贴合，所以水冷液换热槽511就变成了侧面封闭两端开口的水冷液换热流道，水冷液换热槽511两端分别连接有换热板进液接口53以及换热板出液接口54，换热板进液接口53与水冷泵出液接口通过管道连通，换热板出液接口54与散热器进液接口32通过管道连通，通过水冷液循环泵4的作用，就形成了一条由散热管组31→水冷液循环泵4→换热模组5→散热管组31的水冷液循环管路，通过合理规划水冷液换热槽511的路径，可以使得整块换热板51成为良好的水冷液热交换导体，换热板51背向固定板52一侧的侧壁贴近充电电路板2的电子元器件设置，换热板51与电子元器件之间的间隙填充有导热硅脂，这样水冷液换热槽511内的水冷液就可以与充电电路板2的电子元器件进行持续的热交换带走电子元器件的热量。

仓内散热风扇6以及侧向散热风扇7分别设置在设备壳体1两个侧壁上，同时仓内散热风扇6面向水冷散热器3设置，水冷散热风扇35设置在散热管组31远离设备壳体1一侧，水冷散热风扇35的风向为设备壳体1内部向设备壳体1外部吹风，仓内散热风扇6和侧向散热风扇7的风向则为设备壳体1外部向设备壳体1内部吹风，这样设置仓内散热风扇6和侧向散热风扇7可以将常温空气持续向设备壳体1内部补充，而水冷散热风扇35则可以将设备壳体1内的较高温空气抽出至设备壳体1外，在抽出空气的同时还能通过热交换带走散热管组31内水冷液的热量。

在其中一个实例中方案中，水冷散热风扇35、仓内散热风扇6以及侧向散热风扇7一侧均设置有防尘网36。

本实施例的工作原理如下：

首先水冷散热器3、水冷液循环泵4以及换热模组5三者通过管道依次连通，形成了水冷液的循环管路，水冷液在换热模组5处通过换热板51与充电电路板2的高温电子元器件进行热交换，使得电子元器件的热量被水冷液吸收，吸热后的水冷液循环回散热管组31，散热管组31通过水冷散热风扇35降低水冷液的温度，水冷液温度降低后再循环到换热模组5处继续吸热，这样就形成了对电子元器件的持续降温；同时仓内散热风扇6、侧向散热风扇7以及水冷散热风扇35三组风扇还组成了设备壳体1的风冷散热风道，其中仓内散热风扇6、侧向散热风扇7持续向设备壳体1内鼓入常温空气，而水冷散热风扇35则将设备壳体1内的较高温空气抽出排放至设备壳体1外部，通过水冷以及风冷两种散热方式相结合，可以极大提升充电机内部的散热性能，使得充电机一方面可以保证便携性，另一方面还可以选用更大规格的充电组件以提高充电效率。

本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”、“首、尾”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种车用锂电池充电机，其特征在于，包括：

设备壳体（1），用于安装各组件；

充电电路板（2），固定设置在设备壳体（1）内，包括电源输入模组（21）、电源输出模组（22）以及若干电子元器件；

水冷散热器（3），固定设置在设备壳体（1）一侧，包括散热管组（31），所述散热管组（31）由一根金属管道往复弯折制得，所述散热管组（31）两端分别设置有散热器进液接口（32）以及散热器出液接口（33），所述散热管组（31）内注入有水冷液，所述散热管组（31）的外侧壁固定设置有若干散热鳍片（34），所述散热管组（31）一侧设置有至少一个水冷散热风扇（35）；

水冷液循环泵（4），所述水冷液循环泵（4）设置有水冷泵进液接口以及水冷泵出液接口，所述水冷泵进液接口与散热器出液接口（33）通过管道连通；

换热模组（5），包括固定贴合的换热板（51）以及固定板（52），所述换热板（51）与固定板（52）相贴合的侧壁上设置有水冷液换热槽（511），所述水冷液换热槽（511）两端分别连接有换热板进液接口（53）以及换热板出液接口（54），所述换热板进液接口（53）与水冷泵出液接口通过管道连通，所述换热板出液接口（54）与散热器进液接口（32）通过管道连通，所述换热板（51）背向固定板（52）一侧的侧壁贴近充电电路板（2）的电子元器件设置，所述换热板（51）与电子元器件之间的间隙填充有导热硅脂。

2.根据权利要求1所述的一种车用锂电池充电机，其特征在于：所述设备壳体（1）一侧壁固定设置有仓内散热风扇（6），所述仓内散热风扇（6）面向水冷散热器（3）设置。

3.根据权利要求2所述的一种车用锂电池充电机，其特征在于：所述水冷散热风扇（35）设置在散热管组（31）远离设备壳体（1）一侧，所述水冷散热风扇（35）的风向为设备壳体（1）内部向设备壳体（1）外部吹风，所述仓内散热风扇（6）的风向则为设备壳体（1）外部向设备壳体（1）内部吹风。

4.根据权利要求2所述的一种车用锂电池充电机，其特征在于：所述设备壳体（1）一侧壁固定设置有侧向散热风扇（7）。

5.根据权利要求4所述的一种车用锂电池充电机，其特征在于：所述水冷散热风扇（35）、仓内散热风扇（6）以及侧向散热风扇（7）一侧均设置有防尘网（36）。

6.根据权利要求1所述的一种车用锂电池充电机，其特征在于：所述设备壳体（1）底部固定设置有若干橡胶底垫（8）。