[发明专利]一种液冷充电线缆及其接口设计方法

说明书

公开一种液冷充电线缆，其冷却效果好，主线导体需要固定时保证不被挤压而造成回路中断，受到外力时冷却管局部不会与主线导体接触而被烧毁。这种液冷充电线缆，包括：主线导体（1）、冷却管（2），主线导体包裹冷却管或者冷却管包裹主线导体，主线导体包括直流正极（11）、直流负极（12），主线导体包裹冷却管或者冷却管包裹主线导体，所述冷却管设有弹性支撑件（3），弹性支撑件环绕冷却管的侧壁设置。还提供了一种液冷充电线缆的接口设计方法。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电的技术领域，尤其涉及一种液冷充电线缆，以及这种液冷充电线缆的接口设计方法。

背景技术

在电动汽车需要使用越来越大的充电电流，大电流会产生温升，温升会导致为电动汽车充电的电缆及两端连接器件发热量增大，存在安全隐患。通常的降低温升风险的方法是：匹配电流要求，增大电缆的铜导体截面积。然而，这种方法会让线缆过于笨重，且柔韧性较差，电动汽车用户无法操作。

目前，一种大电流充电电缆包括多根主线导体（例如，直流正极11、直流负极12）和包覆各主线导体的主线绝缘层，在主线导体的内部设置有冷却管2，冷却管内传输用于冷却主线导体的制冷流体，这种线缆称为液冷充电线缆，如图1所示。但是，这种液冷充电线缆的缺陷是：（1）单独的冷却管与主线导体的接触面积有限，在极端情况下，线缆容易侧面过热，从而导致被烧毁。（2）如果遇到主线导体需要固定的情况，如图2所示，由于铜导体的密度大于水和塑料制的冷却管，所以单独的冷却管相比于主线导体更容易在外力作用下挤压变形而导致整个管体堵塞，从而失效。

针对上述缺陷，研发了新型的液冷线缆，如图3所示，用冷却管2包裹主线导体，图3中13为通讯线，14为抗拉线。但是，这种液冷充电线缆的缺陷是：（1）在线缆发生折弯或挤压的情况下，会导致失效。（2）如图4所示，在外力作用下，冷却管局部会与主线导体靠得很近甚至接触，从而塑料制的冷却管会发热，严重时会被烧毁。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种液冷充电线缆，其冷却效果好，主线导体需要固定时保证不被挤压而造成回路中断，受到外力时冷却管局部不会与主线导体接触而被烧毁。

本发明的技术方案是：这种液冷充电线缆，包括：主线导体（1）、冷却管（2），主线导体包裹冷却管或者冷却管包裹主线导体，主线导体包括直流正极（11）、直流负极（12），主线导体包裹冷却管或者冷却管包裹主线导体，所述冷却管设有弹性支撑件（3），弹性支撑件环绕冷却管的侧壁设置。

本发明的液冷充电线缆，冷却管与主线导体最大面积地接触，所以冷却效果很好；主线导体需要固定时，内壁通过弹性支撑件提供支撑，从而保证不被挤压而造成回路中断；当主线导体发生位移时，通过环绕冷却管的侧壁设置的弹性支撑件提供拉力和支撑力，从而保证冷却管局部不会与主线导体接触而被烧毁。

还提供了一种液冷充电线缆的接口设计方法，对于充电桩端的接口，采用每路单独安置，水箱相对于电动汽车端的大，安置正负极导体时也能方便安装和起到物理绝缘；对于充电枪端的接口，水箱是一进一出的回路式一体换热水箱，将充电枪的直流正极和直流负极直接与液冷换热箱进行连接，同时充电枪的正负极端子直接与金属换热箱连接，保证端子的温升在可控范围内。

附图说明

图1示出了一种现有技术的液冷充电线缆的结构示意图。

图2示出了图1的单独的主线导体和冷却管在受力时的示意图。

图3示出了另一种现有技术的液冷充电线缆的结构示意图。

图4示出了图3的单独的主线导体和冷却管在受力时的示意图。

图5示出了根据本发明的液冷充电线缆的结构示意图。

图6示出了图5的单独的主线导体和冷却管在主线导体发生位移时的示意图。