新能源储能用液冷型大电流充电电缆的制作方法

1.本实用新型涉及电线电缆领域，具体是一种新能源储能用液冷型大电流充电电缆。


背景技术：

2.随着我国新能源领域的蓬勃发展，配套的储能设施越来越重要；充电电缆作为其整个系统载流能力的基础部件，由于普遍采用高电压、大电流的工作方式，对充电电缆的安全性能提出了很高的要求；
3.目前新能源储能用充电电缆没有统一的标准，大多采用常用的电气装备电缆或电力电缆；而新能源系统所处环境恶劣并且能量密度高、空间狭小封闭，高温、震动、强腐蚀等环境因素影响充电电缆与外界热传递效果，导致大电流充电时电缆温度升高甚至过热，影响持续使用，极易造成火灾等安全事故发生。
4.上述问题有待改进。


技术实现要素：

5.本实用新型为了解决现有的问题，提供了一种新能源储能用液冷型大电流充电电缆，从充电电缆热传递切入，解决了现有新能源储能充电电缆在大电流充电时电缆温度升高甚至过热，极易造成火灾等安全事故发生的问题；在保证充电电缆耐高温、耐腐蚀、抗震动、持续稳定工作的同时也降低电缆的重量，节省成本，且具有良好的经济性与实用性。
6.本实用新型所述的一种新能源储能用液冷型大电流充电电缆，包括控制线缆芯、液冷同轴线缆芯，所述的多根控制线缆芯与液冷同轴线缆芯绞合成缆芯，在缆芯的空隙处填充聚丙烯基无卤低烟填充体，在缆芯外挤包无卤低烟环保聚烯烃内护套，在无卤低烟环保聚烯烃内护套外绕包软铜包铝合金丝编织型屏蔽层，最外层再挤包辐照交联型耐高温耐腐蚀环保聚烯烃外护套；所述的控制线缆芯由多根绝缘线芯绞合后再挤包环保型聚氯乙烯保护层构成；所述的绝缘线芯由铜包铝合金导体以及挤包在铜包铝合金导体外的第一交联聚乙烯绝缘层构成；所述的液冷同轴线缆芯由液冷中空硅胶管、在液冷中空硅胶管外绕包软铜包铝合金编织同轴导体以及在软铜包铝合金编织同轴导体外挤包第二交联聚乙烯绝缘层构成。
7.进一步改进，所述的铜包铝合金导体由直径不大于0.21mm的若干根软铜包铝合金单丝绞合而成，所述软铜包铝合金单丝中的铜层厚度最薄点不低于单丝线径的4%，且铜层体积比不小于19%且不大于22%；所述软铜包铝合金单丝在20℃时的直流电阻率不大于0.25416ω
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mm2/m，从而形成高效的保护层与导电性能，保证了导体的柔软性与抗震性。
8.进一步改进，所述的液冷中空硅胶管的壁厚为0.6mm～1.2mm，耐压不低于12kpa；所述液冷硅胶管内冷媒温度不大于20℃，二根或以上所述液冷中空硅胶管之间形成冷媒通路，随着冷媒的流动，把电缆内部热量带走，持续进行高效热传递，使电缆保持合理温度运行。
9.进一步改进，所述的软铜包铝合金丝编织同轴导体由若干根直径为0.3mm的软铜包铝合金丝编织围绕在所述液冷中空硅胶管外壁上而成，保证了良好的热传递接触通道，编织层数不低于6层；所述软铜包铝合金丝中的铜层厚度最薄点不低于0.012mm，且铜层体积比不小于19%且不大于22%；所述软铜包铝合金单丝在20℃时的直流电阻率不大于0.25416ω
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mm2/m，在减小电缆整体结构尺寸的同时保证了整体电缆柔软性与抗震性。
10.进一步改进，所述的第一交联聚乙烯绝缘层与第二交联聚乙烯绝缘层的厚度均不小于1.4mm。
11.进一步改进，所述内护套的厚度为0.7mm-1.5mm。
12.进一步改进，所述的软铜包铝合金丝编织型屏蔽层由若干根直径不大于0.21mm的铜包铝合金丝编织一层而成；所述铜包铝合金丝中的铜层厚度最薄点不低于单丝线径的4%，且铜层体积比不小于19%且不大于22%；所述软铜包铝合金单丝在20℃时的直流电阻率不大于0.25416ω
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mm2/m；使电缆整体柔软的同时保证了电缆整体的抗干扰性与抗震动性。
13.进一步改进，所述的辐照交联型耐高温耐腐蚀环保聚烯烃外护套的厚度为1.6mm-2.4mm，在保证充电电缆耐高温耐腐蚀环保性能的同时兼顾充电电缆表面的散热效果。
14.本实用新型有益效果在于：
15.本实用新型电缆通过液冷硅胶管内温度不大于20℃冷媒流动回路，及时带走紧紧编织在液冷硅胶管表面的铜包铝合金同轴导体工作时的热量，解决了现有新能源储能充电电缆大电流充电时电缆因热传递不良出现过热影响持续使用、极易造成火灾等安全事故发生的问题；本实用新型电缆运用铜包铝合金丝作为导体与屏蔽材料，保证新能源储能充电电缆高性能的同时，重量轻，成本低，性能优异，具有良好的经济性与实用性。
附图说明
16.图1为本实用结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
18.如图1所示，本实用新型为一种新能源储能用液冷型大电流充电电缆，包括控制线缆芯1、液冷同轴线缆芯2，控制线缆芯1由多根绝缘线芯绞合后再挤包环保型聚氯乙烯保护层1-3构成；绝缘线芯由铜包铝合金导体1-1以及挤包在铜包铝合金导体外的第一交联聚乙烯绝缘层1-2构成；
19.液冷同轴线缆芯2由液冷中空硅胶管2-1、在液冷中空硅胶管外绕包软铜包铝合金编织同轴导体2-2以及在软铜包铝合金编织同轴导体外挤包第二交联聚乙烯绝缘层2-3构成；
20.多根控制线缆芯与液冷同轴线缆芯绞合成缆芯，在缆芯的空隙处填充聚丙烯基无卤低烟填充体3，在缆芯外挤包无卤低烟环保聚烯烃内护套4，在无卤低烟环保聚烯烃内护套外绕包软铜包铝合金丝编织型屏蔽层5，最外层再挤包辐照交联型耐高温耐腐蚀环保聚烯烃外护套6。
21.实施例：
22.首先，选用单丝铜层最薄点不低于单丝线径的4%、铜层体积比不小于19%且不大于
22%、在20℃时的直流电阻率不大于0.25416ω
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mm2/m要求的48根直径为不大于0.21mm 的软铜包铝合金丝，经s-400束绞机绞合制得1.5mm2的控制线缆芯导体，用sj-70挤出机挤包出厚度为不小于1.4mm的交联聚乙烯绝缘，蒸汽交联后三芯成缆、挤包环保聚氯乙烯保护层制得控制线缆芯；
23.选用壁厚为0.6mm～1.2mm、耐压12kpa、外径为60mm的硅胶管，使用hgsb-24b
24.高速编织机在硅胶管表面进行同轴导体编织，编织单丝采用直径0.3mm的软铜包铝合金丝，软铜包铝合金丝中的铜层厚度最薄点不低于0.012mm，且铜层体积比不小于19%且不大于22%；在20℃时的直流电阻率为0.25415ω
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mm2/m，编织根数为每锭7根，编6层后，再挤包厚度为不小于1.4mm的交联聚乙烯绝缘后制得液冷同轴线缆芯；
25.将二根控制线缆芯与二根液冷同轴线缆芯与无卤低烟填充聚丙烯填充成缆后用sj-90挤出机挤包厚度为0.7mm-1.5mm的无卤低烟环保聚烯烃内护；再采用铜层厚度最薄点为0.008mm、铜层体积比为不小于19%且不大于22%、在20℃时的直流电阻率为0.25414ω
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mm2/m的直径0.3mm的软铜包铝合金单丝，使用hgsb-24b高速编织机每锭6根，编织一层屏蔽层，最后用sj-90挤出机挤包厚度为1.6mm-2.4mm的耐高温耐腐蚀环保聚烯烃外护套，经过辐照交联后制得本实用新型电缆。
26.对上述生产的电缆控缆线缆芯的铜包铝合金导体与液冷同轴缆芯的软铜包铝合金编织同轴导体的电阻按照国gb/t3048.4-2007《电线电缆电性能试验方法》第4部分：导体直流电阻试验进行测试，检验结果符合gb/t3956-2008《电缆的导体》要求；
27.绝缘电阻按照gb/t3048.5-2007《电线电缆电性能试验方法》第5部分：绝缘电阻试验进行测试，检测结果为环境温度下绝缘电阻为150mω,工作温度下绝缘电阻为15mω；符合要求。
28.交流电压试验按照gb/t3048.8《电线电缆电性能试验方法》第8部分：交流电压试验进行测试，检测结果为3.5kv/5min未击穿，符合要求。
29.电缆其他性能按照相关的国家标准进行检测，均符合要求。
30.解决了现有新能源储能充电电缆在大电流充电时电缆温度升高甚至过热，极易造成火灾等安全事故发生的问题；在保证充电电缆耐高温、耐腐蚀、抗震动、持续稳定工作的同时降低电缆的重量，节省成本；本实用新型电缆具有良好的经济性与实用性，满足市场的需求。
31.本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。