温控节能系统及其充电桩技术方案

本实用新型专利技术公开了一种温控节能系统及其充电桩，属于散热领域。它包括主控单元、制冷单元和载冷单元，所述制冷单元和所述载冷单元分别与所述主控单元电连接，所述制冷单元通过换热器与所述载冷单元连接，所述主控单元能控制所述载冷单元进行预热或预冷处理。其具有节能、换热效率高的特点。

Temperature control energy saving system and charging pile thereof

The utility model discloses a temperature control energy saving system and a charging pile, belonging to the field of heat dissipation. It includes a main control unit, a refrigeration unit and the cooling unit, the cooling unit and the cooling unit are respectively connected with the main control unit is electrically connected, the refrigeration unit through the heat exchanger and the cooling unit, the main control unit can carry out preheating or precooling process to control the the cooling unit. It has the characteristics of energy saving and high heat exchange efficiency.

【技术实现步骤摘要】
温控节能系统及其充电桩
本技术属于散热领域，尤其涉及一种具有节能、防凝露功能的温控节能系统以及充电桩。
技术介绍
充电桩是一种充电装置，随着充电能力的提升，电气器件的发热量也逐渐升高，然而其内部的关键电气器件都必须在一定的温度范围内工作，充电桩的温控是保证充电桩正常工作的关键因素。此外，在潮湿的环境中，如果充电桩内关键电气器件的表面温度低于露点温度时，会在表面形成凝露，降低器件的绝缘水平，影响设置正常运行。目前部分充电桩通过空调来控制内部的温度。中国专利申请201220231330.8一种防凝露电动汽车充电桩，所述充电桩设有一个温控模块，该温控模块包括一个MCU，该MCU采样连接有一个用于采集充电桩桩体内空气温度的环境温度传感器、一个用于采集充电桩桩体内空气湿度的环境湿度传感器和至少一个用于采集充电桩桩体内需防凝露器件表面温度的表面温度传感器；MCU还控制连接有与所述各表面温度传感器一一对应的加热器，所述加热器为用于贴设在所述对应器件外壳上或者印制板背面的电加热膜。通过贴设在对应器件外壳或者印制板背面的电加热膜加热需要防凝露器件的表面，使其高于环境温度，达到防凝露的效果。上述方案存在以下不足：1)利用空调控制充电桩内部温度，存在无效工作时间长、效率低、不节能等问题；2)加热膜对器件表面温度的控制难以稳定，无法可靠的保证器件不结露，或者虽然保证了不结露，但是不够节能。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，本技术的第一专利技术目的是提供一种节能的温控系统。第二专利技术目的是提供一种节能、防凝露的充电桩。第三专利技术目的是提供一种充电桩的散热方法。本技术采用的技术方案如下：温控节能系统，包括主控单元、制冷单元和载冷单元，制冷单元和载冷单元分别与主控单元电连接，制冷单元通过换热器与载冷单元连接，主控单元能控制载冷单元进行预热或预冷处理。通过载冷单元的预热和预冷处理，能充分利用液体余温，降低了能源的损耗，提高换热效率。进一步的，制冷单元包括压缩机、冷凝器和节流装置，压缩机、冷凝器和节流装置通过制冷管道依次连通；制冷单元通过换热器与载冷单元进行热交换或冷交换。该制冷单元为热泵型制冷系统，通过制冷单元的制冷或制热，实现对载冷单元的冷却或加热。进一步的，压缩机为变频压缩机；在制冷管道上还安装有四通阀和温度传感器A。压缩机为变频压缩机，通过改变频率调节换热器制冷单元一侧的蒸发温度，从而调节换热器载冷单元一侧的液体温度。进一步的，载冷单元包括储能水箱、水泵和冷板模块，储能水箱、水泵和冷板模块通过载冷管道依次连通；载冷单元通过换热器与制冷单元进行热交换或冷交换。(载冷单元中的载冷剂为水或比热容较大的液体)发热设备直接放置在冷板模块上，热量通过热传导的作用从发热设备传递至冷板模块上。主控单元通过调节水泵的转速或电磁阀来改变载冷剂在载冷单元中的流量，从而改变冷板模块中载冷剂的流量温度，进而改变冷板与发热设备的换热量。冷板模块由多个冷板组成，各个冷板之间并联连接。发热设备直接放置于冷板模块之上，通过热传导的方式传热，效率高。进一步的，在储能水箱上安装有温度传感器B，在水泵和冷板模块的载冷管道之间还安装有电磁阀，在冷板模块的进水口处安装有温度传感器C。通过温度传感器B和温度传感器C实时检测载冷单元中储能水箱和冷板模块内的液体温度。进一步的，主控单元设置有制冷模式、制热模式、预热模式、预冷模式、休眠模式和自动唤醒模式。一种应用了温控节能系统的充电桩，充电桩包括壳体以及设置在壳体内的工作部件和温湿度传感器，工作部件放置在冷板模块上。温湿度传感器能检测充电桩内部的温湿度，该数据反馈给温控节能系统，温控系统计算出当前充电桩的露点温度。进一步的，工作部件中的发热装置放置在冷板模块上。发热设备直接放置于冷板模块之上，通过热传导的方式传热，效率高。进一步的，温控节能系统中的冷板模块数量根据充电桩内的发热装置数量设置，且温控节能系统中的各个部件都可以根据实际需要放置，若储能水箱的位置位于温控节能系统的最高点，则储能水箱即可以同时作为膨胀水箱，平衡水量和压力，若储能水箱的位置未设在温控节能系统的最高点，则需要在水泵的进水侧设置膨胀水箱，以平衡水量和压力。一种应用了温控节能系统的充电桩的散热方法，充电桩包括壳体以及设置在壳体内的工作部件和温湿度传感器，其散热方法包括以下步骤：步骤A：当充电桩将要启动或正在运行，通过温湿度传感器检测到充电桩内的环境温度；步骤B：若充电桩内环境温度高于其正常工作范围需要冷却时，通过温度传感器B检测储能水箱内的水温；若水温低于温湿度传感器测得的环境温度时，先启动载冷单元，运行预冷模式；水的比热容比较大，若是运行制冷模式后停止，间隔一定时间，储能水箱里的水温可能仍然是低于充电桩内的环境温度，当再次启动制冷模式时，可以先利用储能水箱里的水沿载冷管道流通进行预冷，充分利于余温。步骤C：通过预冷模式使水温和充电桩内环境相同后，通过控制单元启动制冷单元，实施制冷模式。进一步的，步骤B和步骤C另一情形,步骤B’：若充电桩内环境温度低于其正常工作范围需要加热时，通过温度传感器B检测储能水箱内的水温；若水温高于温湿度传感器测得的环境温度时，先启动载冷单元，运行预热模式；水的比热容比较大，若是运行制热模式后停止，间隔一定时间，储能水箱里的水温可能仍然是高于充电桩内的环境温度，当再次启动制热模式时，可以先利用储能水箱里的水沿载冷管道流通进行预热，充分利用余温。步骤C’：通过预热模式使水温和充电桩内环境相同后，通过控制单元启动制冷单元，实施制热模式。进一步的，还包括步骤D,步骤D：主控单元通过温湿度传感器测得的温湿度计算出露点温度，当温度传感器C测得的温度与露点温度接近时，主控单元通过电磁阀调节液体流量，从而使液体流量减少保持冷板模块温度在露点温度之上；或者主控单元调节压缩机的频率，使换热器换热效率提高，从而使冷板模块中的液体温度升至露点温度之上。当充电桩内部环境的湿度较大时，若充电桩内关键电气器件的表面温度低于露点温度时，会在表面形成凝露，降低器件的绝缘水平，影响设置正常运行。为了防止凝露现象发生，必须将冷板温度调节到露点温度之上。通过调节水泵的转速或电磁阀调节液体流量，从而使液体温度上升并保持在露点温度之上；也可以调节压缩机的频率，使换热器的制冷单元侧蒸发温度升高，减小制冷剂与载冷剂的换热量，从而达到冷板模块中的液体温度升至露点温度之上；也可以压缩机频率、水泵和电磁阀同时调节，将冷板模块中的液体温度保持在露点温度之上，达到防凝露的目的。进一步的，还包括步骤E，步骤E：当主控单元检测到充电桩既没有工作又不需要防凝露时，会自动进入休眠模式；相反，当检测到充电桩工作或需要防凝露时，自动唤醒。该温控系统具有自动休眠功能，当检测到充电桩既没有工作又不需要防凝露时，会自动进入休眠模式；相反，当检测到充电桩工作或需要防凝露时，自动唤醒。自动休眠和唤醒功能的设置，可以大大减少温控系统的工作时间，从而节能省电。附图说明本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是温控节能系统的结构示意图；图2是制冷单元与载冷单元的结构示意图；图3是充电桩的结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
温控节能系统，包括主控单元、制冷单元和载冷单元，所述制冷单元和所述载冷单元分别与所述主控单元电连接，所述制冷单元通过换热器与所述载冷单元连接，其特征在于：所述主控单元能控制所述载冷单元进行预热或预冷处理。

【技术特征摘要】
1.温控节能系统，包括主控单元、制冷单元和载冷单元，所述制冷单元和所述载冷单元分别与所述主控单元电连接，所述制冷单元通过换热器与所述载冷单元连接，其特征在于：所述主控单元能控制所述载冷单元进行预热或预冷处理。2.如权利要求1所述的温控节能系统，其特征在于：所述制冷单元包括压缩机、冷凝器和节流装置，所述压缩机、冷凝器和节流装置通过制冷管道依次连通；所述制冷单元通过所述换热器与所述载冷单元进行热交换。3.如权利要求2所述的温控节能系统，其特征在于：所述压缩机为变频压缩机；在所述制冷管道上还安装有四通阀和温度传感器A。4.如权利要求1或2或3所述的温控节能系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆镇，程彬，刘军，
申请(专利权)人：深圳市英维克科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44