一种水介质液冷线缆的制作方法

1.本发明涉及充电线缆领域，特别涉及一种水介质液冷线缆。


背景技术：

2.目前，用于电动公交车的充电桩是中功率充电桩，中功率充电桩直流电压750伏,输出电流小于250安培。以新能源电动公交车充电为例，若使用中功率充电桩充电,充满全车电瓶至少需要三个小时。显然中功率充电桩,已经满足不了日新月异、突飞猛增的新能源汽车快速充电的需求。国内正在研发的大功率充电桩,它的技术参数:直流充电电压1000～1500伏，输出直流电流500～600安培，若使用大功率充电桩充电，以新能源电动公交车充电为例，充满全车电瓶只需要15分钟就够了。
3.大功率充电桩,它由三部分构成:电源、液冷电缆、充电枪。液冷电缆是连接电源与充电枪的,电动汽车充电时,工作人员是一手握持充电枪，另一手拉扯电缆到合适位置。工作人员的肢体是要经常接触电缆的。这就要求大功率充电桩专用液冷电缆dc+与dc
‑
在满足安全指标和充电效率的前提下,其重量越轻越好,电缆的直径越小越好。
4.中功率充电桩的电源与充电枪连接的电缆,外经39毫米,是一根干式集成电缆,绝缘外被内含:dc+和dc
‑
两根干式电缆,一根25平方毫米的pe线,十四根信号线、其余是填充物。大功率充电桩所用的液冷电缆与中功率充电桩所用的干式电缆,它们在结构上有相同点也有不同点。不同点是中功率充电桩所用的dc+和dc
‑
两根干式电缆的软体导线是70平方毫米,承载250安培的电流,是不用冷却液冷却的。大功率充电桩所用的dc+和dc
‑
两根液冷电缆的软体导线是35平方毫米,承载600安培的电流,电缆内部是可以通过循环流动的冷却液进行散热冷却的。大功率充电桩所用的dc+和dc
‑
两根液冷电缆的外护套绝缘套管它与导体之间是有间隙的,这个间隙就是液冷电缆的冷却液通道。传统水介质液冷线缆占用空间大，液冷管放置在铜线一侧接触面积小散热效果不好，且该结构中由于水介质在液冷管中温度变化可能会在液冷管表层产生凝霜现象，这种现象会引起铜线氧化、dc+/dc
‑
出现短路。


技术实现要素：

5.本发明的目的是解决现有水介质液冷管表层易产生凝霜现象的问题，而提供一种水介质液冷线缆
6.为实现上述目的，本发明一种水介质液冷线缆，包括信号导线、接地线芯、液冷主导线、包裹用的护套层，所述水介质液冷线缆还包括一根液冷进水管，所述液冷主导线的数量为两根，每根液冷主导线从内到外依次包括液冷出水管、绝缘隔离层、导线层和主线绝缘层，所述液冷出水管、绝缘隔离层、导线层和主线绝缘层依次层层包覆同轴设置。
7.优选的，所述两根液冷出水管相互彼此分离，位于所述水介质液冷线缆的第一径向中心线上。
8.优选的，所述液冷进水管和接地线芯位于所述水介质液冷线缆的第二径向中心线
上，所述第一径向中心线与第二径向中心线垂直。
9.优选的，所述信号导线位于所述接地线芯与液冷主导线之间并相互堆叠外表面接触。
10.优选的，所述水介质液冷线缆还包括被护套层包裹的多根线芯，所述线芯位于所述液冷主导线的一侧不与信号导线接触。
11.优选的，所述液冷出水管的主材质包括聚酯橡胶、聚四氟乙烯或聚酰胺的一种或几种的混合。
12.本发明水介质液冷线缆，包括一根液冷进水管，二根液冷主导线，每根液冷主导线从内到外依次包括液冷出水管、绝缘隔离层、导线层和主线绝缘层，所述液冷出水管、绝缘隔离层、导线层和主线绝缘层依次层层包覆同轴设置。所述液冷出水管与导体层之间的绝缘隔离层有效防止由于温度变化大产生凝霜现象导致导线层氧化或短路等不良现象，且提升了整根线缆的散热性能，可靠性与稳定性。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
14.图1为本发明水介质液冷线缆一实施例的结构示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
16.参附图1所示，为本发明的水介质液冷线缆100，它包括位于最外层横截面为圆环形的护套层60，所述护套层60的硬度80～90a，抗撕裂强度40～50n/mm能有效的保护位于内部的所有线芯。所述水介质液冷线缆100还包括多根信号导线10、接地线芯20、液冷主导线40，一根液冷进水管30，所述液冷主导线40的数量为两根，每根液冷主导线40从内到外依次包括液冷出水管41、绝缘隔离层42、导线层43和主线绝缘层44，所述液冷出水管41、绝缘隔离层42、导线层43和主线绝缘层44依次层层包覆同轴设置。所述液冷出水管41内具有水介质流通的冷却通道。上述各部件被包括在采用环保型辐照交联聚烯烃材料制成的护套层60内，使得液冷线缆100具有良好的散热性，无卤无毒，完全不含有卤素等有毒物质，其阻燃性可达到a类级别。
17.在线缆的充电过程中，两根液冷主导线40的一根作为正极主线，另一根作为负极主线。其内部的液冷出水管41与充电桩中的液泵连通，并与液冷进水管30构成一个冷却回路。所述液冷出水管41可以将外侧的导线层43产生的热量带走，以致最外层的主线绝缘层44将与之外表面有接触的接地线芯20和其他信号导线10的热量吸收使各线芯温度降低，提升该种线缆的载流量，辅助提升散热性能。本发明采用一根进水管和两根出水管的设计其
利于提高冷夜线缆100的自身散热性。并且，所述液冷出水管41与导体层43之间的绝缘隔离层42有效防止由于温度变化大在液冷出水管41表面产生凝霜现象导致导线层43氧化或短路等不良现象。所述绝缘隔离层42紧密包覆在液冷出水管41的外层，其收缩率基本与液冷出水管41一致。所述液冷出水管的主材质包括聚酯橡胶、聚四氟乙烯或聚酰胺的一种或几种的混合。
18.在本实施例中，所述两根液冷出水管41相互彼此分离，位于所述水介质液冷线缆100的第一径向中心线a1上。
19.所述液冷进水管30和接地线芯20位于所述水介质液冷线缆100的第二径向中心线a2上，所述第一径向中心线a2与第二径向中心线a1垂直。这样可最大程度的增加用于冷却的接触面积。
20.具体的，所述信号导线10的数量为两根，分别位于所述接地线芯20与液冷主导线40之间并相互堆叠接触呈汉字“品”形以增大冷却接触的外表面面积。
21.此外，所述水介质液冷线缆还包括被护套层包裹的多根线芯50，所述线芯50位于所述液冷主导线40的一侧不与信号导线20接触以避免信号干扰。
22.本发明水介质液冷线缆100，所述液冷出水管与导体层之间设有绝缘隔离层42有效防止由于温度变化大产生凝霜现象导致导线层43氧化或短路等不良现象，增大导线层43与冷却管接触面积则相互彼此接触更均匀，能够将导线层和其他发热线芯的热量带走，极大的提高了该种液冷电缆的散热能力，从而在线缆截面积不变的情况下，能够极大的提升线缆电流通过的性能；所述绝缘隔离层42进一步提高了该种线缆抗变形能力及变形恢复能力，提高了该种线缆100结构的稳定性。
23.以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明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发明的专利保护范围内。