一种美国标准的直流充电枪用液冷电缆制造技术

一种美国标准的直流充电枪用液冷电缆，其为一根集成电缆，绝缘外被内含九根导线：直流正极、直流负极液冷母线各一根；PE地线一根；其余六根是信号线。直流正极、直流负极液冷母线的绝缘套管内分别设置有一根软体导线，软体导线内设置有聚四氟乙烯管，绝缘套管与聚四氟乙烯管之间为冷却液外通道，聚四氟乙烯管为冷却液内通道。直流正极、直流负极液冷母线的一端分别连接直流正极、直流负极液冷导电插孔；直流正极、直流负极液冷母线的另一端分别连接液冷电极，在直流正极、直流负极的液冷电极上，均设置有冷却液的进、出口。在直流正极、直流负极液冷母线内循环流动的冷却液，可以针对线缆的软体导线、充电枪的导电插孔均能很好的散热冷却。

【技术实现步骤摘要】
一种美国标准的直流充电枪用液冷电缆
本技术涉及新能源电动汽车充电
，尤其是涉及一种美国标准的直流充电枪用液冷电缆。
技术介绍
新能源电动汽车因其无尾气排放，不污染环境，在世界各地得到快速发展。中国生产的新能源电动汽车，已经走出国门，远销世界各地。同时，在中国也进口了不少美国的新能源电动汽车。无论是中国的还是国外的新能源电动汽车，目前制约新能源电动汽车发展的主要因素有两个：一是电池续航能力短；二是充电用时长。美国标准的直流充电枪，与中国的国标直流充电枪相比，结构完全不同。中国的国标直流充电枪内的直流正极、直流负极是公头端子；而美国标准的直流充电枪内的直流正极、直流负极是母头导电插孔。美国的新能源电动汽车，电池的续航能力也在不断的增加，一次充电可以续航400公里的家用电动轿车已经问世。快速充电是车企、车主们急切盼望解决的问题。目前，世界各国解决新能源电动汽车快速充电的途径是提高充电桩的充电工作电压，加大充电桩充电输出的电流。随着新能源电动汽车电池技术的进步，世界各国都在研究解决新能源电动汽车快速充电问题，其思路方法都是一样的：尽可能的提高充电桩的充电工作电压，加大充电桩充电输出的电流。充电桩的充电工作电压提高到1000伏；充电桩充电输出的直流电流加大到300-600安培。制作大功率充电桩的电源，不存在技术问题。需要解决的是由大功率充电桩的电源到充电枪的连接。市场上，美国标准的直流充电枪连接的干式电缆内装60平方毫米的软体导线，承载电流200安培。所述的这种电缆的软体导线只能够承载200安培的直流电流；是不能承载直流300-600安培的充电电流的，否则会引发火灾，酿成事故。加大软体导线的截面，理论上可行，实际不行。因为加大软体导线的截面，线缆的体积要增大许多，这不符合人体工程。另外，软体导线与美国标准的直流充电枪内的导电插孔，因外径尺寸差别太多，给它们之间的连接会造成困难。随着国产的新能源电动汽车出口量的增加，出口到美国的新能源电动汽车，充电接口需要符合美国的充电标准，大功率快速充电是发展趋势。因此，需要解决美国标准的直流充电枪所用线缆，若承载直流300-600A的充电电流，线缆的外径不仅要符合人体工程，而且线缆要能安全可靠的长期工作。
技术实现思路
本技术的内容：是一种液冷方案。美国标准的直流充电枪用的液冷电缆，是一根集成电缆。其内的直流正、负极电缆可以通入循环流动的冷却液，冷却液可以直达导电插孔的端部。软体导线、导电插孔在充电过程中产生的热，由循环流动的冷却液带走。这样可以大幅度地提高软体导线的载流量；也可以大幅度地提高导电插孔的载流量。线缆的体积较干式电缆不会增大，这样做，既符合人体工程又可满足使用要求。一种美国标准的直流充电枪用液冷电缆，所述液冷电缆是一根集成电缆，绝缘外被内含九根导线：直流正极、直流负极液冷母线各一根；PE地线一根；其余六根是信号线。直流正极、直流负极液冷母线的绝缘套管内分别设置有一根软体导线，所述软体导线包括冷却液内通道和软体导线，冷却液内通道，是一根聚四氟乙烯管，贯穿设置在软体导线的中心。绝缘套管与软体导线之间设置有截面为环状的冷却液外通道。直流正极、直流负极液冷母线，一端的接头是美国标准的直流充电枪用的导电插孔，直流正极、直流负极两个导电插孔的结构完全一样，直流正极、直流负极液冷母线安装在美国标准的直流充电枪内使用；直流正极、直流负极液冷母线另外一端的接头是双通道电极，直流正极、直流负极两个电极的结构完全一样，在直流正极、直流负极的液冷电极的每个电极上，均设置有冷却液的进、出口；直流正极、直流负极两个电极连接充电桩电源的输出端。循环流动的冷却液，分别由直流正极、直流负极的液冷双通道电极的进液口进入液冷电缆的内通道，冷却液先到达美国标准的直流充电枪直流正极、直流负极导电插孔的第一空腔室，然后返流到导电插孔的第二空腔室，继续返流到液冷电缆的外通道，穿过软体导线带走软体导线的热，流动的冷却液经过电极的冷却液出口，回到冷却系统冷却后循环使用。在直流正极、直流负极液冷母线内循环流动的冷却液，可以针对线缆的软体导线很好的散热冷却；同时可以针对充电枪的导电插孔很好的散热冷却。使线缆的软体导线和充电枪的导电插孔均能安全承载直流300-600安培的充电电流，并能可靠的工作，可以从根本上解决新能源电动汽车的快速充电问题。附图说明图1、美国标准的直流充电枪用液冷电缆外观图图2、美国标准的直流充电枪用液冷电缆的结构示意图图3、液冷电缆中的直流正极或直流负极液冷电缆结构剖视图图4、液冷电极的内部结构剖视图图5、液冷电极的外观示意图图6、美国标准的直流充电枪直流正极、直流负极液冷导电插孔剖面示意图图7、液冷导电插孔A-A剖视图图8、液冷母线轴向剖视图图中：1、美国标准的直流充电枪；2、美国标准的直流充电枪用液冷电缆；21、集成电缆绝缘外被；22、直流正极液冷电缆；23、直流负极液冷电缆；23.1、聚四氟乙烯管；23.2、软体导线；23.3、直流正极或直流负极液冷电缆绝缘外套管；23.4、冷却液内通道；23.5、冷却液外通道。24、充电枪内的导电插孔；24.0、连通腔体；24.1、冷却液分流岭；24.2、第一空腔室；24.3、第二空腔室；24.4、导电插孔内管；24.5、夹紧弹簧；24.6、马牙齿形密封槽；24.7、0形密封圈；24.8、插孔端；24.9、连接端；25、液冷电极；25.1、电极冷却液内管；25.2、电极管道；25.3、电极管道外螺纹；25.4、锁紧螺母；25.5、密封圈；25.6、马牙齿形密封槽；25.7、导线连接腔；25.8、冷却液出口；25.9、冷却液入口；25.10、电极本体；25.11、安装座；26、锁紧卡箍。具体实施方式美国标准的直流充电枪用液冷电缆如图1、2、3所示，美国标准的直流充电枪用液冷电缆，是一根集成电缆，如图2所示，所述液冷电缆2包括集成电缆绝缘外被21；绝缘外被内含九根导线：直流正极、直流负极液冷母线22、23各一根；PE地线一根；其余六根是信号线。所述集成电缆内的直流正极、直流负极液冷线22、23各一根；两根液冷母线的结构完全相同。其结构是：一端的接头是美国标准的直流充电枪的导电插孔24，它是安装到美国标准的直流充电枪内使用的；另外一端的接头是液冷电极25，它是连接充电桩电源的；两个接头之间用液冷母线22、23连接。所述导电插孔24，如图6所示。其特征是：外形为台阶轴形状，内部是贯通的台阶形状连通腔体24.0，其中在小直径轴的连通腔体24.0，为导线连接端24.9；大直径轴的连通腔体24.0为插孔端24.8。小直径轴的连通腔体24.0，用于半圆压接软体导线2。在小直径轴的外圆柱面上设置有马牙齿形密封槽24.6。大直径轴的连通腔体24.0为插孔端24.8，在插孔端24.8的端面上设有与充电插座的公头端子相对应的插孔，插孔内设置有夹紧弹簧24.5，用于夹紧充电插座的端子，贴合充电插座端子外表面，充电时，保证充本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其一端与美标充电枪（1）连接，另一端与充电桩连接；其特征是：所述液冷电缆（2）包括电缆绝缘外被（21），在电缆绝缘外被（21）内包裹有一根PE线、六根信号线、以及一根直流正极液冷母线（22）和一根直流负极液冷母线（23）；所述直流正极液冷母线（22）、直流负极液冷母线（23）结构相同，直流正极液冷母线（22）、直流负极液冷母线（23）的一端连接有符合美标的导电插孔（24），另外一端连接有液冷电极（25）。/n

【技术特征摘要】
1.一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其一端与美标充电枪（1）连接，另一端与充电桩连接；其特征是：所述液冷电缆（2）包括电缆绝缘外被（21），在电缆绝缘外被（21）内包裹有一根PE线、六根信号线、以及一根直流正极液冷母线（22）和一根直流负极液冷母线（23）；所述直流正极液冷母线（22）、直流负极液冷母线（23）结构相同，直流正极液冷母线（22）、直流负极液冷母线（23）的一端连接有符合美标的导电插孔（24），另外一端连接有液冷电极（25）。


2.如权利要求1所述的一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其特征是：所述导电插孔（24）为台阶轴形状，内部设有连通腔体（24.0），其中小直径轴端为导线连接端（24.9）；大直径轴端为插孔端（24.8）；小直径轴的连通腔体（24.0），用于与直流正极液冷母线（22）或直流负极液冷母线（23）电连接；在小直径轴的外圆柱面上设置有马牙齿形密封槽（24.6）；在插孔端（24.8）设有插孔，插孔内设置有夹紧弹簧（24.5），用于夹紧充电插座的公头端子；插孔端（24.8）与连接端（24.9）连接处设有定位法兰，定位法兰外圆面设有环形槽，环形槽内设置有O密封圈（24.7）。


3.如权利要求1所述的一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其特征是：所述导电插孔（24）内部的连通腔体（24.0）向插孔端（24.8）延伸，封闭于大直径轴的插孔端（24.8）的端面；小直径轴的连通腔体（24.0）内，设置有导电插孔内管（24.4）,导电插孔内管（24.4）的外径小于连通腔体（24.0）的内径，导电插孔内管（24.4）伸出连接端（24.9）；在导电插孔（24）的大直径轴的连通腔体（24.0）内，设有两个对称的冷却液分流岭（24.1），两个对称的冷却液分流岭（24.1）将导电插孔（24）的大直径轴的连通腔体（24.0）分成第一空腔室（24.2）和第二空腔室（24.3）；第一空腔室（24.2）与第二空腔室（24.3）在连通腔体（24.0）靠近插孔端（24.8）内连通。


4.如权利要求1所述的一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其特征是：所述导电插孔（24）的小直径轴与液冷母线连接时，导电插孔内管（24.4）的一端连接液冷母线的冷却液内通道（23.4）；导电插孔内管（24.4）的另外一端连接导电插孔（24）的第一空腔室（24.2）；导电插孔（24）的第二空腔室（24.3）与液冷母线的冷却液外通道（23.5）连通，导电插孔（24）的第一空腔室（24.2）与第二空腔室（24.3），在连通腔体（24.0）靠近插孔端（24.8）内连通。


5.如权利要求1所述的一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其特征是：所述导电插孔（24）的小直径轴的外圆柱面上设有马牙齿形密封槽（24.6），其上套接有直流正极或直流负极液冷电缆绝缘外套管（23.3）；液冷母线和导电插孔（24）内充满了带有压力的流动的冷却液，直流正极或直流负极液冷电缆的绝缘外套管（23.3）与导电插孔（24）的小直径轴的外圆柱面上的马牙齿形密封槽（24.6）套接后，用锁紧卡箍（26）把绝缘外套管（23.3）锁紧到马牙齿形密封槽（24.6）上。


6.如权利要求1所述的一种美国标准直流充电枪用液冷电缆，其特征是：包括电极本体（25.10），所述电极本体（25.10）的一端固定连接有同轴的电极管道（25.2）；所述电极本体（25.10）上设有内螺纹孔，所述电极管道（25.2）一端外圆面设有电极管道外螺纹（25.3），电极管道（25.2）与电极本体通过螺纹固定连接；在电极管道（25.2）与电极本体的螺接部位，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧昊哲，杨国星，臧重庆，张艳丽，
申请(专利权)人：洛阳正奇机械有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41