本实用新型专利技术公开了一种兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置，包括DC芯件，DC芯件内安装分流器，分流器与DC芯件间围合形成第一冷却液通道；DC芯件一端插入车辆充电接口，另一端与导线焊接连接；导线外套设护套，导线与护套间以螺旋盘绕方式设置铜丝，铜丝与导线、护套间形成螺旋冷却通道；冷却仓体连接在DC芯件与护套之间，冷却仓体内部形成第二冷却通道。冷却液从进液口进入第一冷却液通道，对DC芯件前端冷却，再进入第二冷却通道冷却DC芯件与导线焊接部位，最后进入螺旋冷却通道冷却导线并从螺旋冷却通道末端流出，形成冷却液流动回路。本方案能够解决因充电导致的充电枪及缆线内部温升过高问题，实现载流能力达到3000A。实现载流能力达到3000A。实现载流能力达到3000A。
【技术实现步骤摘要】
一种兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置
[0001]本技术属于新能源领域，具体涉及一种兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置。
技术介绍
[0002]在新能源车不断普及的过程中，伴随着电动车技术不断完善及国家政策的支持、充电基础设施建设逐步加强和完善。一些其它问题也不断体现出来，其中续航里程、充电效率、充电时长是影响新能源车推广的主要原因，也是车主使用过程中感受最突出的问题。
[0003]电动重卡、电动轮船、电动飞机等充电场景，所需充电的最大设计电流为3000A，充电电压最高可达1250V，这意味着潜在的3.75MW峰值功率；但是，大功率充电中，因电流大不可避免地导致线圈发热，引起充电枪及缆线内部温升过高问题，从而导致在有冷源强制冷却的情况下，载流能力普遍在单路500A的水平。为此，本方案的兆瓦级充电接口端子冷却结构主要为满足以上兆瓦级充电需求。
技术实现思路
[0004]技术目的：本技术的目的在于提供一种兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置，该方案能够解决因充电导致的充电枪及缆线内部温升过高问题，从而实现载流能力达到3000A。
[0005]
技术实现思路
：本技术包括DC芯件，所述DC芯件内部安装分流器，分流器与DC芯件之间围合形成第一冷却液通道，第一冷却液通道与进液口连通；所述DC芯件一端插入车辆充电接口，其另一端通过超声波焊接头与导线焊接连接，且超声波焊接头内部设有供冷却液经过的通道；所述导线外周套设护套，导线与护套之间以螺旋盘绕的方式设置铜丝，铜丝与导线、护套之间共同形成螺旋冷却通道；还包括冷却仓体，所述冷却仓体一端与DC芯件密封连接，其另一端与护套密封连接，并在冷却仓体内部形成第二冷却通道，第二冷却通道将超声波焊接头与导线的焊接部位包裹；所述第二冷却通道将第一冷却液通道和螺旋冷却通道连通。
[0006]冷却液通过成股电缆内部的进液管输送至进液口，进入第一冷却液通道，分流器将冷却液引导至DC芯件前端进行冷却，然后冷却液通过分流器与DC芯件内壁之间所形成的侧面间隙回流，进入超声波焊接头内部通道，从超声波焊接头内部通道出来之后进入第二冷却通道，冷却超声波焊接头与导线的焊接部位，最后冷却液进入螺旋冷却通道，沿着螺旋冷却通道的走向流动，冷却导线，并从螺旋冷却通道末端流出，形成冷却液流动回路。
[0007]所述分流器包括同轴设置的导流筒和分流装置，导流筒的外径小于分流装置的外径，导流筒将冷却液引流至第一冷却液通道，对DC芯件前端进行冷却，冷却液从导流筒外周进入侧面间隙。
[0008]所述导流筒内部开设引流道，分流装置顶部开设进液孔，引流道与进液孔连通，进液孔与进液口连通；所述导流筒与DC芯件内壁间存在间隙，分流装置的末端面开设凹槽，分流装置的侧面开设缺口，缺口与DC芯件内壁之间围合形成侧面间隙，该侧面间隙将导流筒
与DC芯件内壁间形成的间隙与凹槽连通，从而实现第一冷却液通道与超声波焊接头内部通道间的连通。
[0009]所述DC芯件外侧设置转接头，转接头一端与DC芯件焊接固定，其另一端为进液口；所述转接头的内部流道与进液孔连通，冷却液从进液口依次进入转接头的内部流道、分流器的引流道，之后进入第一冷却液通道对DC芯件前端进行冷却。
[0010]所述转接头的数量与DC芯件的数量相同，实现一个芯件对应一个转接头和一根进水管，整体线缆冷却属于4进4出结构。
[0011]所述冷却仓体一端与DC芯件之间通过一个以上的第一O型密封圈密封连接，冷却仓体另一端与护套之间配合安装第一端盖、密封软胶及一个以上第二O型密封圈，从而实现冷却仓体与护套之间的密封连接。
[0012]所述冷却液采用二甲基硅油，二甲基硅油具有绝缘性，因此能和导线及DC芯件直接接触。
[0013]所述DC芯件数量为四个，包括两个DC+芯件和两个DC－芯件，每一DC+芯件或DC－芯件均连接对应的导线；一个DC+芯件和一个DC－芯件为一组，将DC+芯件和DC－芯件插入前绝缘板中，前绝缘板插入车辆充电口与车载电池形成连接，与DC+芯件、DC－芯件相连的导线的尾部共同形成成股线缆，成股线缆与充电桩正负极相连接，构成两组充电回路。
[0014]每一所述DC芯件及与该DC芯件相连的导线设置一组冷却液流动回路，最终形成四组冷却液流动回路。
[0015]所述导线采用95平导线，实现单组充电回路的载流能力达到1200～1500A，两组充电回路的载流能力达到2500～3000A。
[0016]有益效果：本技术的技术方案与现有技术相比，其有益效果在与：
[0017](1)通过设置冷却液流动回路降低产品使用过程中的高温风险，使得充电连接器的充电电压1250V、电流3000A，大功率液冷充电产品可以达到潜在的3.75MW峰值功率输出，实现电动重卡、电动轮船、电动飞机等充电场景的快速充电使用需求；
[0018](2)通过四条冷却液流动回路带走充电过程中的产生的热量，使其平稳高效的完成充电，解决充电过程中的高温隐患，降低设备老化故障率，提高设备使用寿命。
[0019](3)冷却液选用二甲基硅油，符合环保要求，二甲基硅油在冷却液流动回路中流动时带走导线通电产生的热量，因作为冷却介质的二甲基硅油具有绝缘性，故冷却介质能与导线、DC芯件直接接触，导线直接浸泡在冷却液中，冷却效果大大提高。
附图说明
[0020]图1为非隔离冷却装置的结构示意图；
[0021]图2为非隔离冷却装置的左视图
[0022]图3为非隔离冷却装置的俯视图；
[0023]图4为图3沿A
‑
A方向的剖视图；
[0024]图5为图3沿B
‑
B方向的剖视图；
[0025]图6为螺旋冷却通道的结构示意图；
[0026]图7为冷却液流动回路的流向图；
[0027]图8为图7的俯视图；
[0028]图9为图8沿C
‑
C方向的剖视图；
[0029]图10为分流器的结构示意图；
[0030]图11为分流器的俯视图；
[0031]图12为图11沿D
‑
D方向的剖视图；
[0032]图13为分流器的左视图；
[0033]图14为单股导线两端的俯视图；
[0034]图15为图14沿E
‑
E方向的剖视图。
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施方式和说明书附图对本技术的技术方案进行详细介绍。
[0036]如图1
‑
13所示，本技术的非隔离冷却装置包括接头螺母1、转接头2、DC芯件3、第一O型密封圈4、冷却仓体5、超声波焊接头6、分流器7、导流筒71、分流装置72、引流道711、进液孔721、缺口722、凹槽723、第一端盖8、圆柱销9、护套10、第二O型密封圈11、第二端盖12、自攻螺钉13、密封软胶14、导线15、第一冷却液通道16、侧面间隙17、第二冷却通道18、进液本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置，其特征在于：包括DC芯件(3)，所述DC芯件(3)内部安装分流器(7)，分流器(7)与DC芯件(3)之间围合形成第一冷却液通道(16)，第一冷却液通道(16)与进液口(19)连通；所述DC芯件(3)一端插入车辆充电接口，其另一端通过超声波焊接头(6)与导线(15)焊接连接，且超声波焊接头(6)内部设有供冷却液经过的通道；所述导线(15)外周套设护套(10)，导线(15)与护套(10)之间以螺旋盘绕的方式设置铜丝(20)，铜丝(20)与导线(15)、护套(10)之间共同形成螺旋冷却通道(21)；还包括冷却仓体(5)，所述冷却仓体(5)一端与DC芯件(3)密封连接，其另一端与护套(10)密封连接，并在冷却仓体(5)内部形成第二冷却通道(18)，第二冷却通道(18)将超声波焊接头(6)与导线(15)的焊接部位包裹；所述第二冷却通道(18)将第一冷却液通道(16)和螺旋冷却通道(21)连通。2.根据权利要求1所述的兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置，其特征在于：所述分流器(7)包括同轴设置的导流筒(71)和分流装置(72)，导流筒(71)的外径小于分流装置(72)的外径，导流筒(71)将冷却液引流至第一冷却液通道(16)，对DC芯件(3)前端进行冷却，冷却液从导流筒(71)外周进入侧面间隙(17)。3.根据权利要求2所述的兆瓦级充电端子的非隔离冷却装置，其特征在于：所述导流筒(71)内部开设引流道(711)，分流装置(72)顶部开设进液孔(721)，引流道(711)与进液孔(721)连通，进液孔(721)与进液口(19)连通；所述导流筒(71)与DC芯件(3)内壁间存在间隙，分流装置(72)的末端面开设凹槽(723)，分流装置(72)的侧面开设缺口(722)，缺口(722)与DC芯件(3)内壁之间围合形成侧面间隙(17)，该侧面间隙(17)将导流筒(...
【专利技术属性】
技术研发人员：周胜，潘永志，张志彬，
申请(专利权)人：南京康尼新能源汽车零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：
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