大功率充电冷却装置及充电冷却方法与流程

本发明涉及充电设施领域，具体而言，涉及一种大功率充电冷却装置及充电冷却方法。

背景技术：

1、新能源汽车销量和保有量在市场驱动下持续高速增长，但是充电时间长一直是新能源汽车用户使用环节的痛点。采用大功率充电连接系统可输送550a以上的充电电流以缩短充电时间，然而充电电流增大后，线缆的发热量会快速增加导致充电效率变低，同时充电连接系统温度过高会损害充电装置，严重时还会引起安全事故。虽然增大导体截面积可以降低线缆的发热量，但是线缆的重量也会增加，线缆重量加重后会导致用户无法正常使用。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种大功率充电冷却装置及充电冷却方法，以至少解决现有技术中充电连接系统进行大功率充电时线缆产生的热量过大导致充电效率变低、损害充电装置以及引起安全事故的问题。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种大功率充电冷却装置，包括：膨胀壶，膨胀壶用于容纳冷却介质；出液管路，出液管路的第一端与膨胀壶的出液口相互连通，出液管路的第二端与充电枪线缆冷却管的进液口相互连通以将膨胀壶内的冷却介质输送至充电枪线缆冷却管；回液管路，回液管路的第一端与膨胀壶的回液口相互连通，回液管路的第二端与充电枪线缆冷却管的出液口相互连通以将充电枪线缆冷却管冷却换热后的冷却介质返回至膨胀壶；循环泵设置在膨胀壶的出液口上，循环泵用于产生压力以驱动冷却介质在出液管路、充电枪线缆冷却管以及回液管路内流动；散热机构，设置在回液管路上，散热机构用于对返回膨胀壶的冷却介质进行散热。

3、进一步地，散热机构包括：散热器，设置在回液管路上；风扇，与散热器相对设置；其中，充电枪线缆冷却管冷却换热后的冷却介质流过散热器进行散热；风扇向散热器吹风以加速散热器散热。

4、进一步地，大功率充电冷却装置还包括：出液温压传感器，设置在出液管路上，出液温压传感器用于感应输送至充电枪线缆冷却管的冷却介质的温度和压力；回液温度传感器，设置在回液管路上，回液温度传感器用于感应充电枪线缆冷却管冷却换热后的冷却介质的温度；液位传感器，设置在膨胀壶内，液位传感器用于感应膨胀壶内冷却介质的液面高度。

5、进一步地，大功率充电冷却装置还包括：泄压机构，设置在出液管路和回液管路之间并将出液管路与回液管路相互连通，泄压机构用于在输送至充电枪线缆冷却管的冷却介质的压力大于预设值时开启以使出液管路内的部分冷却介质直接通过泄压机构返回膨胀壶内。

6、进一步地，泄压机构包括：泄压管，泄压管的一端与出液管路相互连通，泄压管的另一端与回液管路相互连通；泄压阀，设置在泄压管上；其中，输送至充电枪线缆冷却管的冷却介质的压力小于等于预设值时，泄压阀关闭以使出液管路内的全部冷却介质输送至充电枪线缆冷却管；输送至充电枪线缆冷却管的冷却介质的压力大于预设值时，泄压阀开启以使出液管路内的部分冷却介质直接通过泄压管返回膨胀壶内。

7、进一步地，大功率充电冷却装置还包括：冷却控制器，冷却控制器与循环泵、散热机构、出液温压传感器、回液温度传感器以及液位传感器均连接；通信模块设置于冷却控制器上，冷却控制器通过通信模块与充电桩控制器连接以进行通信。其中，冷却控制器用于根据出液温压传感器、回液温度传感器以及液位传感器的感应数据控制循环泵、散热机构的运行状态。

8、进一步地，大功率充电冷却装置还包括：箱体，散热器设置在箱体的后端壁上；膨胀壶设置在箱体内部一侧；风扇为两个，两个风扇沿竖直方向相对设置在箱体内部且两个风扇沿箱体的宽度方向与膨胀壶相对；循环泵设置在膨胀壶的下方并局部插入膨胀壶内。

9、进一步地，大功率充电冷却装置还包括：流体连接器和快插接头，流体连接器为两个，两个流体连接器对应设置在出液管路的第二端和回液管路的第二端；快插接头为两个，两个快插接头分别为单进单出或多进多出式快插接头；充电枪线缆冷却管的进液口和出液口通过两个快插接头与两个流体连接器对应连接。其中，出液管路的第二端和回液管路的第二端分别通过流体连接器与充电枪线缆冷却管的进液口和出液口连通，充电枪线缆冷却管为单根或多根。

10、本发明另一方面提供了一种充电冷却方法，充电冷却方法应用于大功率充电冷却装置，充电冷却方法包括：通过出液管路将膨胀壶内储存的冷却介质输送至充电枪线缆冷却管以对充电枪线缆进行冷却散热；通过回液管路和散热机构将充电枪线缆冷却管冷却换热后的冷却介质进行散热冷却后输送回膨胀壶；将膨胀壶内经过散热冷却后的冷却介质重新通过出液管路输送至充电枪线缆冷却管以形成循环。

11、进一步地，充电冷却方法还包括：监测出液管路的冷却介质的温度和压力、回液管路的冷却介质的温度以及膨胀壶内的液面高度；在回液管路冷却介质的温度与出液管路冷却介质的温度之差大于预设值时控制散热机构启动；在出液管路的冷却介质的压力大于预设值时，控制出液管路进行泄压；在膨胀壶内的液面高度高于预设值时进行报警。

12、本发明提供了一种大功率充电冷却装置及充电冷却方法，应用本发明技术方案的大功率充电冷却装置，包括膨胀壶、出液管路、回液管路、循环泵以及散热机构；膨胀壶用于容纳冷却介质；出液管路的第一端与膨胀壶的出液口相互连通，出液管路的第二端与充电枪线缆冷却管的进液口相互连通以将膨胀壶内的冷却介质输送至充电枪线缆冷却管；回液管路的第一端与膨胀壶的回液口相互连通，回液管路的第二端与充电枪线缆冷却管的出液口相互连通以将充电枪线缆冷却管冷却换热后的冷却介质返回至膨胀壶；循环泵插接设置在膨胀壶的出液口上，循环泵用于产生压力以驱动冷却介质在出液管路、充电枪线缆冷却管以及回液管路内流动；散热机构设置在回液管路上，散热机构用于对返回膨胀壶的冷却介质进行散热。从而在充电连接系统进行大功率充电时有效吸收线缆产生的热量并进行散热，解决了现有技术中充电连接系统进行大功率充电时线缆产生的热量过大导致充电效率变低、损害充电装置以及引起安全事故的问题。

技术特征：

1.一种大功率充电冷却装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述散热机构(5)包括：

3.根据权利要求2所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述大功率充电冷却装置还包括：

4.根据权利要求3所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述大功率充电冷却装置还包括：

5.根据权利要求4所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述泄压机构(9)包括：

6.根据权利要求5所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述大功率充电冷却装置还包括：

7.根据权利要求6所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述大功率充电冷却装置还包括：

8.根据权利要求1所述的大功率充电冷却装置，其特征在于，所述大功率充电冷却装置还包括：

9.一种充电冷却方法，其特征在于，所述充电冷却方法应用于权利要求1至8中任一项所述的大功率充电冷却装置，所述充电冷却方法包括：

10.根据权利要求9所述的充电冷却方法，其特征在于，所述充电冷却方法还包括：

技术总结
本发明提供了一种大功率充电冷却装置及充电冷却方法，大功率充电冷却装置包括膨胀壶、出液管路、回液管路、循环泵以及散热机构；膨胀壶用于容纳冷却介质；出液管路的第一端与膨胀壶的出液口相互连通，第二端与充电枪线缆冷却管的进液口相连通以将冷却介质输送至充电枪线缆冷却管；回液管路的第一端与膨胀壶的回液口相互连通，第二端与充电枪线缆冷却管的出液口相互连通以将冷却换热后的冷却介质返回至膨胀壶；循环泵设置在膨胀壶的出液口上；散热机构设置在回液管路上，用于对返回膨胀壶的冷却介质进行散热。解决了现有技术中充电连接系统进行大功率充电时线缆产生的热量过大导致充电效率变低、损害充电装置以及引起安全事故的问题。

技术研发人员：邓笑琛,刘曦,卢刚,张扬阳
受保护的技术使用者：西安天泰电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12