一种电动汽车的液冷大电流充电系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电动汽车的液冷大电流充电系统，包括充电连接器、电缆固定及保护装置、电缆本体、充电桩及充电桩电源模块；所述电缆本体的两端分别通过电缆固定及保护装置分别与充电电连接器及充电桩连接，充电桩电源模块安装于充电桩内。本发明专利技术的液冷大电流充电系统设有相应的液冷装置用于对充电过程中易发热部件进行循环冷却降温，大幅降低充电时的发热，提升安全性能，且其所需导体用量较少，可以实现与现有技术相同导体用量的工况下，大幅提高充电电流以提升充电功率，或与现有技术相同充电电流的工况下，大幅减少导体的资源用量，降低对资源的使用，还可以提高客户的操作的轻便性。

A liquid cooled high current charging system for electric vehicles and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车的液冷大电流充电系统及其控制方法
本专利技术涉及电动汽车电连接
，特别涉及一种电动汽车的液冷大电流充电系统及其控制方法。
技术介绍
随着新能源电动汽车行业的不断发展，电动汽车的续航里程提高，动力电池容量越来越大，需要提升充电功率实现快速充电来解决充电速度的问题。而目前电动汽车的电压平台因多种因素无法通过提升充电电压来提升充电功率，只能通过提升充电电流来提升充电功率。充电电流的大幅提升至几百安倍时，将需要更粗大的导体承载电流，使得充电连接装置的体积和重量大幅增加，使充电的操作变得困难；在进行大电流充电的过程中，因欧姆定律充电连接装置还会产生大量的热量，使充电的过程变得不安全。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述
技术介绍
中不足，提供一种电动汽车的液冷大电流充电系统及其控制方法，在充电系统内设有液冷装置，可以实现在现有技术相同导体用量的工况下，大幅提高充电电流以提升充电功率，在现有技术相同充电电流的工况下，大幅减少导体的资源用量，降低对资源的消耗。为了达到上述的技术效果，本专利技术采取以下技术方案：一种电动汽车的液冷大电流充电系统，包括充电连接器、电缆固定及保护装置、电缆本体、充电桩及充电桩电源模块；所述电缆本体的两端分别通过电缆固定及保护装置分别与充电电连接器及充电桩连接，充电桩电源模块安装于充电桩内；在所述充电桩电源模块的两端均安装有接线端子，在充电桩内还安装有依次连通的液体回流储存装置、液体循环泵、散热器及液体流出储存装置，在接线端子内预留有冷却液流转通道，在充电连接器内安装有功率触头，在功率触头端部安装有带有冷却液流转空腔的液冷电缆连接装置，在电缆本体内分别设有液冷电缆及独立液体管路，所述接线端子的冷却液流转通道的输出端通过外置液体管路与液体回流储存装置连通，液冷电缆的一端与冷却液流转通道的输入端相连，液冷电缆的另一端与液冷电缆连接装置的冷却液流转空腔的一端连通，液冷电缆连接装置的冷却液流转空腔的另一端通过独立液体管路与液体流出储存装置连通；所述液体流出储存装置内的冷却液体从液体流出储存装置流出后依次流经独立液体管路、液冷电缆连接装置、功率触头、液冷电缆、接线端子、外置液体管路后流回液体回流储存装置，再从液体回流储存装置流出，经过液体循环泵流至散热器进行散热后再流入液体流出储存装置进行循环流转；在本专利技术的电动汽车的液冷大电流充电系统中，冷却液体通过液体循环泵产生流动，从而在液冷电缆、电缆内置的独立液体管路、外置液体管路中循环流动，同时还流经功率触头、接线端子等充电过程中的易发热部位，最后留回散热器，在冷却液体流动的过程中可将其流经部件产生的热量带走并通过散热器进行冷却，并在冷却后再次循环流转，实现对发热部件的循环降温，从而有效提升充电过程的安全性；同时，本专利技术的电动汽车的液冷大电流充电系统的电缆本体中所需的导体用量也得到了显著的降低，有利于节约导体资源，降低生产成本。进一步地，所述液冷电缆包括液冷电缆内置液体管路、液冷电缆内置导体及液冷电缆护套，所述液冷电缆内置导体嵌于液冷电缆内置液体管路内，液冷电缆护套包覆于液冷电缆内置液体管路表面，冷却液体流经液冷电缆时具体是在液冷电缆内置液体管路内，可实现对内嵌的液冷电缆内置导体进行充分的冷却。进一步地，所述液冷电缆的两端分别通过第一电缆固定装置分别与液冷电缆连接装置及接线端子的冷却液流转通道的输入端连接，且所述功率触头端部设有导体连接装置，所述导体连接装置与所述液冷电缆内置导体连接。进一步地，所述外置液体管路的两端分别通过第一管路固定装置与冷却液流转通道的输出端及液体回流储存装置连接；所述液体流出储存装置通过第一管路固定装置与独立液体管路连接。进一步地，所述充电桩内还安装有控制单元，控制单元与充电桩电源模块电连接，所述电缆本体内还设有温度通讯电缆，在功率触头处安装有用于监测功率触头温度的第一温度监测装置，所述第一温度监测装置通过温度通讯电缆与控制单元电连接。进一步地，在所述充电电连接器内设有信号触头，所述电缆本体内还设有信号通讯电缆，所述信号触头通过信号通讯电缆与控制单元电连接。进一步地，在所述液体回流储存装置上安装有用于检测外置液体管路内流经的冷却液体的流量的流量计，所述流量计通过线缆与控制单元电连接。进一步地，所述液体循环泵及散热器通过线缆与控制单元电连接。进一步地，在所述充电桩内安装有用于监测接线端子温度的第二温度监测装置、用于监测液体流出储存装置内冷却液体温度的第三温度监测装置、用于监测液体回流储存装置内冷却液体温度的第四温度监测装置、用于监测环境温度的第五温度监测装置；所述第二温度监测装置、第三温度监测装置、第四温度监测装置、第五温度监测装置通过线缆与控制单元电连接。同时，本专利技术还公开了一种电动汽车的液冷大电流充电系统的控制方法，包括上述的电动汽车的液冷大电流充电系统，具体包括以下步骤：步骤1：控制单元分别获取并保存第一温度监测装置、第二温度监测装置、第三温度监测装置、第四温度监测装置、第五温度监测装置传回的温度值，流量计传回的流量值，液体循环泵的实时转速PN1，及散热器的风扇的实时转速FN1，且在控制单元内还保存有系统允许的最高工作温度T6、液体循环泵的预设启动转速PN0及最大转速PN2、散热器的风扇的预设启动转速FN0及最大转速FN2，其中，第一温度监测装置传回的实时温度为T1，控制单元内保存的第一温度监测装置上一次传回的温度为T1’，第二温度监测装置传回的实时温度为T2，控制单元内保存的第二温度监测装置上一次传回的温度为T2’，第三温度监测装置传回的实时温度为T3，控制单元内保存的第三温度监测装置上一次传回的温度为T3’，第四温度监测装置传回的实时温度为T4，控制单元内保存的第四温度监测装置上一次传回的温度为T4’，第五温度监测装置传回的环境温度为T5，流量计传回的实时流量值为F1，控制单元内保存的流量计上一次传回的流量值为F1’；控制单元根据获取的数据判断是否满足如下条件：T1-T5＜温差阈值，T2-T5＜温差阈值，T1＜T6，T2＜T6；若满足，则进入步骤17，否则，进入步骤2；步骤2：控制单元发出启动液体循环泵的指令，液体循环泵以预设启动转速PN0启动；步骤3：控制单元根据最新获取的实时数据判断是否满足如下条件：T1<T1’、T2<T2’、T3<T4；若满足，则进入步骤4，否则进入步骤5；步骤4：控制单元根据最新获取的实时数据判断是否满足如下条件：T1-T5＜温差阈值，T2-T5＜温差阈值，T1＜T6，T2＜T6，若满足，则进入步骤17，否则进入步骤5；步骤5：控制单元向液体循环泵发出调高一级转速的指令并进入步骤6；步骤6：控制单元根据最新获取的实时数据判断是否满足如下条件：T1<T1’、T2<T2’、T3<T4，若满足则进入步骤7，否则进入步骤8；步骤7：控制单元根据最新获取的实时数据判断是否满足如下条件：T1-T5＜温差阈值，T2-T5＜温差阈值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，包括充电连接器、电缆固定及保护装置、电缆本体、充电桩及充电桩电源模块；所述电缆本体的两端分别通过电缆固定及保护装置分别与充电电连接器及充电桩连接，充电桩电源模块安装于充电桩内；/n在所述充电桩电源模块的两端均安装有接线端子，在充电桩内还安装有依次连通的液体回流储存装置、液体循环泵、散热器及液体流出储存装置，在接线端子内预留有冷却液流转通道，在充电连接器内安装有功率触头，在功率触头端部安装有带有冷却液流转空腔的液冷电缆连接装置，在电缆本体内分别设有液冷电缆及独立液体管路，所述接线端子的冷却液流转通道的输出端通过外置液体管路与液体回流储存装置连通，液冷电缆的一端与冷却液流转通道的输入端相连，液冷电缆的另一端与液冷电缆连接装置的冷却液流转空腔的一端连通，液冷电缆连接装置的冷却液流转空腔的另一端通过独立液体管路与液体流出储存装置连通；/n所述液体流出储存装置内的冷却液体从液体流出储存装置流出后依次流经独立液体管路、液冷电缆连接装置、功率触头、液冷电缆、接线端子、外置液体管路后流回液体回流储存装置，再从液体回流储存装置流出，经过液体循环泵流至散热器进行散热后再流入液体流出储存装置进行循环流转。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，包括充电连接器、电缆固定及保护装置、电缆本体、充电桩及充电桩电源模块；所述电缆本体的两端分别通过电缆固定及保护装置分别与充电电连接器及充电桩连接，充电桩电源模块安装于充电桩内；
在所述充电桩电源模块的两端均安装有接线端子，在充电桩内还安装有依次连通的液体回流储存装置、液体循环泵、散热器及液体流出储存装置，在接线端子内预留有冷却液流转通道，在充电连接器内安装有功率触头，在功率触头端部安装有带有冷却液流转空腔的液冷电缆连接装置，在电缆本体内分别设有液冷电缆及独立液体管路，所述接线端子的冷却液流转通道的输出端通过外置液体管路与液体回流储存装置连通，液冷电缆的一端与冷却液流转通道的输入端相连，液冷电缆的另一端与液冷电缆连接装置的冷却液流转空腔的一端连通，液冷电缆连接装置的冷却液流转空腔的另一端通过独立液体管路与液体流出储存装置连通；
所述液体流出储存装置内的冷却液体从液体流出储存装置流出后依次流经独立液体管路、液冷电缆连接装置、功率触头、液冷电缆、接线端子、外置液体管路后流回液体回流储存装置，再从液体回流储存装置流出，经过液体循环泵流至散热器进行散热后再流入液体流出储存装置进行循环流转。


2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，所述液冷电缆包括液冷电缆内置液体管路、液冷电缆内置导体及液冷电缆护套，所述液冷电缆内置导体嵌于液冷电缆内置液体管路内，液冷电缆护套包覆于液冷电缆内置液体管路表面。


3.根据权利要求2所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，所述液冷电缆的两端分别通过第一电缆固定装置与液冷电缆连接装置及接线端子的冷却液流转通道的输入端连接，且所述功率触头端部设有导体连接装置，所述导体连接装置与所述液冷电缆内置导体连接。


4.根据权利要求1所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，所述外置液体管路的两端分别通过第一管路固定装置与冷却液流转通道的输出端及液体回流储存装置连接；所述液体流出储存装置通过第一管路固定装置与独立液体管路连接。


5.根据权利要求1至4中任一所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，所述充电桩内还安装有控制单元，控制单元与充电桩电源模块电连接，所述电缆本体内还设有温度通讯电缆，在功率触头处安装有用于监测功率触头温度的第一温度监测装置，所述第一温度监测装置通过温度通讯电缆与控制单元电连接。


6.根据权利要求5所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，在所述充电电连接器内设有信号触头，所述电缆本体内还设有信号通讯电缆，所述信号触头通过信号通讯电缆与控制单元电连接。


7.根据权利要求6所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，在所述液体回流储存装置上安装有用于检测外置液体管路内流经的冷却液体的流量的流量计，所述流量计通过线缆与控制单元电连接。


8.根据权利要求7所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，所述液体循环泵及散热器通过线缆与控制单元电连接。


9.根据权利要求8所述的一种电动汽车的液冷大电流充电系统，其特征在于，在所述充电桩内安装有用于监测接线端子温度的第二温度监测装置、用于监测液体流出储存装置内冷却液体温度的第三温度监测装置、用于监测液体回流储存装置内冷却液体温度的第四温度监测装置、用于监测环境温度的第五温度监测装置；所述第二温度监测装置、第三温度监测装置、第四温度监测装置、第五温度监测装置通过线缆与控制单元电连接。


10.一种电动汽车的液冷大电流充电系统的控制方法，其特征在于，包括如权利要求9所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程襄东，郭亮，杨尚芳，向晓东，李统刚，喻通，李运明，
申请(专利权)人：四川永贵科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51