技术领域
[0001] 本发明涉及充电枪电缆技术领域,特别是一种液冷线材及液冷枪。
相关背景技术
[0002] 现有的液冷枪的液冷线材通常采用DC+、DC‑两个导线和对应的两个液冷管路分离平行设计,这使得液冷线材在弯曲或扭转时,液冷线材内部结构在各个方向受力不一致,从而会缩短液冷线材的使用寿命,同时也影响用户体验。
[0003] 并且,为了提高散热效率,现有的液冷线材通常采用增大液冷管道直径以增大冷却液流量或增大铜丝直径以减少发热量的方法。但是,这会导致液冷线材的整体尺寸增大,增加制造成本,影响用户体验;由于液冷线材和液冷管道的尺寸受限,增大铜丝直径还会增加流体阻力,影响散热效果。
具体实施方式
[0028] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
[0029] 需要说明的是,当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
[0030] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
[0031] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触,或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032] 除非另有定义,本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0033] 电动汽车充电站等需要快速充电的设备的传输电流较大,产生热量较高,因此通常会使用液冷枪。液冷枪的液冷线材内设有用于填充冷却液的液冷管,并通过冷却液循环设备驱动液冷管内的冷却液循环流动,以通过冷却液将液冷枪在工作时产生的热量带走。
[0034] 现有的液冷枪的液冷线材通常采用DC+、DC‑两个导线和对应的两个液冷管路分离平行设计,这使得液冷线材在弯曲或扭转时,液冷线材内部结构在各个方向受力不一致,从而会缩短液冷线材的使用寿命,同时也影响用户体验。并且,为了提高散热效率,现有的液冷线材通常采用增大液冷管道直径以增大冷却液流量或增大铜丝直径以减少发热量的方法。但是,这会导致液冷线材的整体尺寸增大,增加制造成本,影响用户体验;由于液冷线材和液冷管道的尺寸受限,增大铜丝直径还会增加流体阻力,影响散热效果。
[0035] 为了解决上述问题,如图1至图2所示,本发明实施例首先提供一种液冷线材1,该液冷线材能够提升散热效果,同时提升用户体验。
[0036] 如图1至图2所示,具体地,液冷线材1包括第一导线11、第一液冷管12、第二导线13、第二液冷管14及外护套15,第一液冷管12套设于第一导线11外,第二导线13套设于第一液冷管12外,第二液冷管14套设于第二导线13外,外护套15套设于第二液冷管14外;其中,第一液冷管12的内壁与第一导线11的外壁之间形成有用于填充冷却液的第一腔体16;第二导线13的内壁与第一液冷管12的外壁之间及第二液冷管14的内壁与第二导线13的外壁之间形成有用于填充冷却液的第二腔体17。
[0037] 其中,第一导线11及第二导线13中的一者为DC+,即正极,另一者为DC‑,即负极。
[0038] 本发明实施例提供的液冷线材1中,第一导线11、第一液冷管12、第二导线13、第二液冷管14及外护套15由内到外依次套设,第一液冷管12能够隔离第一导线11和第二导线13,起到绝缘的作用,第一腔体16内的冷却液能够对第一导线11散热,第二腔体17内的冷却液能够对第二导线13散热,外护套15能够保护液冷线材1,并起到绝缘的作用;该液冷线材1充分利用外护套15内的空隙,能够在不增大液冷线材1整体尺寸的情况下,尽可能增大第一导线11和第二导线13的截面积,减少第一导线11和第二导线13的发热量,同时也能够增大第一腔体16和第二腔体17的截面积,增大冷却液的流量,避免增加流体阻力,提升对第一导线11和第二导线13散热效果;在弯曲或扭转液冷线材1时,液冷线材1的各个部分的受力基本一致,从而还能够延长液冷线材1的使用寿命,提升用户体验;并且,第二导线13的内壁与第一液冷管12的外壁之间及第二液冷管14的内壁与第二导线13的外壁之间均形成有第二腔体17时,能够增大冷却液与第二导线13之间的接触面积,进一步提升对第二导线13地散热效果。
[0039] 当然,在其他实施方式中,也可以只有第二导线13的内壁与第一液冷管12的外壁之间形成有用于填充冷却液的第二腔体17;或者,只有第二液冷管14的内壁与第二导线13的外壁之间形成有用于填充冷却液的第二腔体17。
[0040] 其中,第一导线11和第二导线13可以采用绞合铜丝,第二导线13可以绞合在第一液冷管12的外壁。在截面积相同的情况下,绞合铜丝相比于单根铜丝的直径和所占空间较小,且更加柔软,弯曲性能较好。
[0041] 如图1至图2所示,第一导线11、第一液冷管12、第二导线13、第二液冷管14及外护套15中的至少任意两者同轴线布置。当第一导线11、第一液冷管12、第二导线13、第二液冷管14及外护套15均同轴线布置时,液冷线材1在各个方向上均中心对称,在弯曲或扭转液冷线材1时,液冷线材1的各个部分在各个方向上的受力均一致,从而能够进一步延长液冷线材1的使用寿命,避免出现局部易断裂的现象,提升用户体验的舒适性。并且,也使得第一导线11和第二导线13在各个方向上均匀散热,从而也能够提升散热效果。
[0042] 如图2所示,第一腔体16的截面积与第二腔体17的截面积相等。由于第二腔体17位于第一腔体16外,当第一腔体16的截面积与第二腔体17的截面积相等时,沿液冷线材1的径向,第二腔体17的尺寸小于第一腔体16的尺寸,第二液冷管14的外扩直径较小,从而能够避免增大液冷线材1的整体尺寸,并且能够对第一导线11和第二导线13实现相同的散热效果。
[0043] 如图1至图2所示,外护套15的内壁与第二液冷管14的外壁之间形成有第三腔体18;液冷线材1还包括多个第三导线19,多个第三导线19沿第二液冷管14的周向间隔布置于第三腔体18内。多个第三导线19优选为沿第二液冷管14的周向均匀间隔布置,使得液冷线材1在各个方向上均中心对称。第三导线19可以用于信号传输、接地等,第二液冷管14能够隔离第二导线13和多个第三导线19,起到绝缘的作用。其中,第三导线19也可以采用绞合铜丝。
[0044] 如图3至图6所示,本发明实施例还提供一种液冷枪,包括转接件2、第一电极3、第二电极4及上述的液冷线材1,其中:第一电极3及第二电极4平行设置于转接件2;液冷线材1的一端与转接件2连接,第一导线11及第二导线13中的一者与第一电极3电连接,另一者与第二电极4电连接。转接件2用于将套设布置的第一导线11和第二导线13分别转接于平行设置的第一电极3和第二电极4上,并且保证第一导线11和第二导线13之间的爬电距离满足要求,以保证液冷枪的使用安全性。液冷线材1远离转接件2的一端可以与外部冷却液循环设备连接。其中,爬电距离指的是沿绝缘表面测得的第一导线11和第二导线13之间,由于周围的绝缘材料被电极化,导致绝缘材料呈现带电现象的带电区。
[0045] 为了便于描述,以下以第一导线11与第一电极3电连接,第二导线13与第二电极4电连接,且第一导线11和第一电极3为DC+、第二导线13和第二电极4为DC‑为例进行说明。
[0046] 如图5至图6所示,转接件2包括盒体21及设置于盒体21内的分隔件22,分隔件22将盒体21内部分为第一腔室211及第二腔室212,部分第一电极3位于第一腔室211内,部分第二电极4位于第二腔室212内;第一腔体16的一端与第一腔室211连通,第一导线11伸入第一腔室211内并与第一电极3电连接,第二腔体17的一端与第二腔室212连通,第二导线13伸入第二腔室212内并与第二电极4电连接。第一腔体16内的冷却液能够流入第一腔室211内,以对第一导线11与第一电极3的连接处进行散热,第二腔体17内的冷却液能够流入第二腔室212内,以对第二导线13与第二电极4的连接处进行散热,从而能够提升对转接件2、第一电极3及第二电极4的散热效果,保证液冷枪能够正常工作。
[0047] 如图5至图6所示,盒体21设有与第一腔室211连通的第一安装孔216及与第二腔室212连通的第二安装孔217。部分第一电极3通过第一安装孔216伸入第一腔室211内,并将第一电极3与第一安装孔216的内壁进行密封,避免第一腔室211内的冷却液在第一安装孔216处发生泄漏;部分第二电极4通过第二安装孔217伸入第二腔室212内,并将第二电极4与第二安装孔217的内壁进行密封,避免第二腔室212内的冷却液在第二安装孔217处发生泄漏。
[0048] 如图4至图6所示,在一种实施方式中,盒体21设有与第二腔室212连通的转接口213,分隔件22设有连通第一腔室211及第二腔室212的避让口214,转接口213、避让口214及第一电极3同轴线布置;第一导线11穿过转接口213及避让口214后与第一电极3电连接。具体地,分隔件22包括垂直于第一电极3的轴线的第二分隔段222,第二分隔段222上设有避让口214。由于第一导线11位于液冷线材1的中心,因此能够将第一导线11沿轴线延伸,并将第一导线11穿过转接口213和避让口214后与第一电极3通过压铆的方式电连接,以便于装配。
在装配状态下,第一导线11、转接口213、避让口214及第一电极3均同轴线布置。第一液冷管
12至少穿过转接口213和避让口214,并将第一液冷管12与避让口214的内壁进行密封,避免第一腔体16内的冷却液流入第二腔室212内,或第一腔室211和第二腔室212内的冷却液通过避让口214相互流通而影响散热效果。
[0049] 将第二导线13穿过转接口213后,将第二导线13在第一液冷管12的一侧拧成一股并弯折延伸,再将第二导线13与第二电极4通过压铆的方式电连接。第二液冷管14至少穿过转接口213,并将第一液冷管12与转接口213的内壁进行密封,避免第二腔体17和第二腔室212内的冷却液在转接口213处发生泄漏。
[0050] 当然,在其他实施方式中,转接口213、避让口214及第一电极3也可以不是同轴线布置,将第一导线11弯折延伸,并将第一导线11穿过转接口213和避让口214后与第一电极3通过压铆的方式电连接。或者,也可以是盒体21设有与第一腔室211连通的转接口213,分隔件22设有连通第一腔室211及第二腔室212的避让口214;将第一导线11沿轴线延伸或弯折延伸,并将第一导线11穿过转接口213后与第一电极3通过压铆的方式电连接,将第二导线13在第一液冷管12的一侧拧成一股后弯折延伸,并将第二导线13穿过转接口213和避让口
214后与第二电极4通过压铆的方式电连接,只要能够将第一导线11和第二导线13分别转接于第一电极3和第二电极4上,并且保证第一导线11和第二导线13之间的爬电距离满足要求即可,本发明实施例在此不做具体限制。
[0051] 如图5至图6所示,分隔件22设有连通第一腔室211及第二腔室212的连通口215。外部冷却液循环设备的冷却液沿着第一腔体16流入第一腔室211内,冷却液充满第一腔室211后,第一腔室211内的冷却液会通过连通口215流入第二腔室212内,冷却液充满第二腔室212后,第二腔室212内的冷却液沿着第二腔体17回流至外部冷却液循环设备进行冷却循环,以形成封闭回路,并对第一导线11、第一电极3、第二电极4及第二导线13的大电流发热进行散热,达到输送大电流和散热的目的。
[0052] 如图6所示,第一液冷管12伸入第一腔室211内,且第一液冷管12的端部与第一腔室211的内壁之间具有间隙。第一腔体16内的冷却液能够通过第一液冷管12的端部与第一腔室211的内壁之间的间隙流入第一腔室211内。第一液冷管12伸入第一腔室211内能够增大第一导线11和第二导线13之间的爬电距离,提高液冷枪使用的安全性。
[0053] 如图5至图6所示,在一种实施方式中,分隔件22包括沿第一导线11的轴线延伸的第一分隔段221,连通口215设于第一分隔段221,第一液冷管12在第一分隔段221上的投影覆盖连通口215。具体地,第一分隔段221和第二分隔段222相互连接形成L型结构。第一液冷管12能够对第一导线11和第二导线13在连通口215处进行隔离绝缘,进一步增大第一导线11和第二导线13之间的爬电距离,提高液冷枪使用的安全性。
[0054] 优选地,连通口215开设于第一分隔段221的中心位置。
[0055] 当然,在其他实施方式中,连通口215也可以开设于第二分隔段222;或者分隔件也可以为U型结构等其他结构,连通口215可以开设于U型结构远离第二导线13的一侧边,只要能够保证第一导线11和第二导线13之间的爬电距离,从而保证液冷枪使用的安全性即可,本发明实施例在此不做具体限制。
[0056] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0057] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。