一种液冷铝合金线缆及其制备方法与流程

本发明涉及线缆制造，尤其涉及一种液冷铝合金线缆及其制备方法。

背景技术：

1、随着新能源领域的发展，新能源汽车逐渐普及，成为人们出行的方式之一，新能源汽车内部的零部件大多通过线缆连接，现有的线缆大多选用铜材质作为导体，由于铜材质质量相对较重，并且价格昂贵，因此新能源汽车中选用的线缆质量重且价格高，导致新能源汽车制造成本高，并且自身负重较大，致使行驶过程中耗电量快，最终影响新能源汽车的整体续航能力。同时现有线缆的导体需要经过拉丝、束丝和笼绞的加工工序制成，各加工工序都需要匹配不同的加工设备，使得线缆的加工过程繁琐，生产效率低。

2、同时新能源汽车行驶时，线缆上会通过负载电流，随着车速增高，负载电流也会增大，致使线缆在工作过程中发热量急剧增加，影响线缆的正常使用，进而影响新能源汽车的驾驶性能，严重时还会引发新能源汽车着火，影响驾驶者的生命安全。

3、因此，亟需一种液冷铝合金线缆及其制备方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的第一个目的在于提供一种液冷铝合金线缆，整体质量轻，制造成本低，同时加工工序简单，生产效率高，且具有良好的散热性，使用过程中安全性高。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种液冷铝合金线缆，包括：

4、液冷管，所述液冷管内部用于放置冷却液；

5、铝合金导体管，套装于所述液冷管外侧，所述铝合金导体管的壁厚为5mm-8mm；

6、绝缘层，包覆于所述铝合金导体管的外周；

7、屏蔽管，套装于所述绝缘层的外周。

8、作为液冷铝合金线缆的优选技术方案，所述液冷管为尼龙材质或者氟塑料材质。

9、作为液冷铝合金线缆的优选技术方案，所述铝合金导体管由铝、纳米石墨、铁、铜、镁、锰和稀土元素的聚合物制成。

10、作为液冷铝合金线缆的优选技术方案，所述绝缘层为自交联硅烷材质。

11、作为液冷铝合金线缆的优选技术方案，所述屏蔽管为铝合金套管。

12、作为液冷铝合金线缆的优选技术方案，所述液冷铝合金线缆还包括外护层，所述外护层包覆于所述屏蔽层的外周。

13、作为液冷铝合金线缆的优选技术方案，所述外护层为低烟无卤阻燃聚烯烃材质

14、本发明的第二目的在于提供一种液冷铝合金线缆的制备方法，用于制备上述任一方案所述的液冷铝合金线缆。

15、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

16、一种制备方法，用于制备上述任一项所述的液冷铝合金线缆，所述制备方法包括以下步骤：

17、步骤1：在液冷管中填充冷却液；

18、步骤2：将铝合金导体管套装在液冷管的外周；

19、步骤3：将绝缘材料包覆在铝合金导体管的外周，形成绝缘层；

20、步骤4：在绝缘层的外周套装屏蔽管，形成屏蔽层。

21、作为一种液冷铝合金线缆制备方法的优选技术方案，所述铝合金导体管的制作方法包括如下步骤：

22、将99.23％-98.38％铝，0.35％-0.8％镁，0.3％-0.7％硅，0.06％硼，0.03％锰和0.03％钛均匀混合，得到混合料；

23、将混合料熔炼，得到铝合金熔体；

24、将铝合金熔体浇注到模具中，得到铝合金铸锭；

25、将铝合金铸锭放入挤压机中进行热挤压得到棒材，然后将棒材进行冷拉拔，得到铝合金坯体；

26、将铝合金坯体进行分级均匀退火，然后水冷冷却，得到铝合金导体材料；

27、将铝合金材料进行拉拔处理，形成铝合金导体管。

28、作为一种液冷铝合金线缆制备方法的优选技术方案，所述绝缘层的制作方法包括如下步骤：

29、聚乙烯按照5-15重量份，乙烯醋酸按照15-30重量份，聚烯烃弹性体按照15-30重量份，氢氧化铝按照40-60重量份，抗氧剂按照0.5-1重量份，乙烯基硅烷按照1-3重量份，二月桂酸二丁基锡按照1-3重量份进行均匀混合，得到自交联硅烷混合料；

30、将自交联硅烷混合料塑化得到自交联硅烷材料；

31、将自交联硅烷材料挤压并包覆于铝合金导体管外周，形成绝缘层。

32、其中，自交联硅烷混合料塑化温度分别为110℃，125℃，130℃，140℃，145℃。

33、本发明的有益效果为：

34、本发明提供的液冷铝合金线缆，通过设置液冷管并在其内部填充冷却液，如此液冷铝合金线缆在导电过程中产生的热量，便会被冷却液吸收，从而实现对液冷铝合金线缆冷却降温，使液冷铝合金线缆的温度处于安全水平，同时也不会使铝合金导体管的电阻率因自身发热的原因而升高，液冷铝合金线缆使用过程中性能稳定，安全性相对较高。使用铝合金管作为导体层，由于铜的密度是8.96g/cm3，而铝合金的密度为2.7g/cm3，铝合金材质相对铜材质成本更低且更加轻量化，相对于现有技术的线缆，液冷铝合金线缆整体质量更轻，制造成本也相对更低，由此可以降低新能源汽车的整体重量，提升新能源汽车的续航能力。同时，工作人员在加工导体层时，只需将铝合金导体管套装在液冷管的外周即可，省去了现有技术中拉丝、束丝和笼绞的加工工序，因此液冷铝合金线缆加工工序相对更加简单，加工人员的工作难度低，生产效率相对于现有线缆更高。

35、本发明提供的液冷铝合金线缆的制备方法，操作简单，能使加工人员快速完成液冷铝合金线缆的制备，同时能确保加工成型的液冷铝合金线缆具有良好的散热能力，且整体更加轻量化。

技术特征：

1.一种液冷铝合金线缆，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的液冷铝合金线缆，其特征在于，所述液冷管(1)为尼龙材质或者氟塑料材质。

3.根据权利要求1所述的液冷铝合金线缆，其特征在于，所述铝合金导体管(2)由铝、纳米石墨、铁、铜、镁、锰和稀土元素的聚合物制成。

4.根据权利要求1所述的液冷铝合金线缆，其特征在于，所述绝缘层(3)为自交联硅烷材质。

5.根据权利要求1所述的液冷铝合金线缆，其特征在于，所述屏蔽管(4)为铝合金套管。

6.根据权利要求1所述的液冷铝合金线缆，其特征在于，所述液冷铝合金线缆还包括铠装层(5)，所述铠装层(5)包覆于所述屏蔽管(4)的外周。

7.根据权利要求6所述的液冷铝合金线缆，其特征在于，所述液冷铝合金线缆还包括外护层(6)，所述外护层(6)包覆于所述铠装层(5)的外周，所述外护层(6)为低烟无卤阻燃聚烯烃材质。

8.一种制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-7任一项所述的液冷铝合金线缆，所述制备方法包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述铝合金导体管(2)的制作方法包括如下步骤：

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述绝缘层(3)的制作方法包括如下步骤：

技术总结
本发明属于线缆制造技术领域，公开了一种液冷铝合金线缆及其制备方法，液冷铝合金线缆包括液冷管、铝合金导体管、绝缘层和屏蔽层，液冷管中放置有冷却液，液冷铝合金线缆在导电过程中产生的热量，便会被冷却液吸收，对液冷铝合金线缆降温，铝合金导体管套装在液冷管的外周，绝缘层包覆在铝合金导体管外周，屏蔽层套装在绝缘层外周，使用铝合金导体管，使液冷铝合金线缆整体轻量化，制造成本更低，在加工时只需将铝合金导体管套装在液冷管外周即可，省去现有技术中拉丝、束丝和笼绞的加工工序，生产效率相对提高。本发明提供的液冷铝合金线缆整体质量轻，制造成本低，加工工序简单，生产效率高，且散热性良好，安全性高。

技术研发人员：张震,钱子明,王庆,倪伟,曹恒,谢志祥,沈于炎,康心钰
受保护的技术使用者：江苏亨通电子线缆科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6