液冷线缆、充电枪及充电设备的制作方法

文档序号:30002484发布日期:2022-05-11 14:54阅读:219来源:国知局
液冷线缆、充电枪及充电设备的制作方法

1.本技术涉及传感器技术领域,尤其涉及到一种液冷线缆、充电枪及充电设备。


背景技术:

2.随着新能源汽车行业的快速发展,电动汽车的续航里程不断提高,电池的容量也越来越大,需要提升充电功率实现快速充电来解决充电速度的问题。提高充电电流是实现大功率充电的常用方法,但电缆材料自有的电阻会导致充电枪整体热耗增大。减小热耗最原始的办法为增大线径,但增大线径则会导致充电枪尺寸和重量的提升,而且随着充电电流的进一步增大,单纯增大电缆线径已不可行。因此,如何对充电枪进行散热成了提升充电功率的关键问题。
3.近年来,采用液冷技术对充电枪进行散热已经成为大功率充电枪的一个发展方向。根据冷却工质的不同,可将液冷技术分为油冷(冷却工质通常为硅油,特性是工质不导电)和水冷(通常为水+乙二醇的混合液,特性是工质有导电性)两种路线。油冷技术和水冷技术各有优缺点,其中水冷由于需要做到水电隔离,不能实现浸没式液冷,其散热能力相对较弱。


技术实现要素:

4.本技术提供了一种液冷线缆、充电枪及充电设备,用于提高充电枪的散热效果,同时确保安全性。
5.第一方面,本技术提供了一种液冷线缆,该液冷线缆可以应用到充电桩与充电枪之间传输电流,方便充电枪为电动汽车充电。该液冷线缆具体包括电缆组、外保护管和液冷管组;其中,电缆组包括电缆以及绝缘层,该电缆具体用于输送电流,绝缘层周向包覆在电缆外以起到绝缘保护作用;外保护管环绕在电缆组外,上述液冷管组设置于外保护管与电缆组之间,外保护管相当于能够形成一个容纳空间以容纳电缆组和该液冷管组;该液冷管组用于为电缆组提供液冷方案,具体地,该液冷管组包括液冷内管和液冷外管,液冷外管周向环绕于液冷内管外,使得液冷外管的内壁与液冷内管的外壁之间能够形成用于冷却液流通的液冷通道;液冷内管以紧密配合的方式包覆于该电缆的绝缘层外,相当于该液冷管组形成的液冷通道周向包覆于电缆外,液冷通道内的冷却液和电缆将通过液冷内管和绝缘层能够周向接触,具有较大的接触面积,接触面积的增大可以提高散热效果;而液冷内管和绝缘层相当于将电缆和冷却液隔离,起到两层绝缘隔离效果。
6.可以看出,该液冷线缆中,液冷通道内的冷却液与电缆之间具有较大的接触面积,有利于冷却液对电缆进行散热,可以提高散热效果;而内液冷管包覆于电缆的绝缘层外,相当于在冷却液与电缆之间具有绝缘层的基础上增加一道结构防护,在冷却液导电时可以减小电缆短路风险,提高液冷线缆的使用安全性。
7.一种可能实现的方式中,电缆组可以包括第一电缆、第二电缆、第一绝缘层和第二绝缘层,第一绝缘层周向包覆于第一电缆外,第二绝缘层周向包覆于第二电缆外;液冷管组
包括第一液冷外管、第一液冷内管、第二液冷外管和第二液冷内管;第一液冷内管周向包覆于第一绝缘层外,第一液冷外管周向环绕于第一液冷内管外,第一液冷外管的内壁与第一液冷内管的外壁之间形成第一液冷通道;第二液冷内管周向包覆于第二绝缘层外,第二液冷外管周向环绕于第二液冷内管外,第二液冷外管的内壁与第二液冷内管之间形成第二液冷通道。这种结构的液冷线缆中,每根电缆相当于具有一个周向包覆的液冷通道,可以对每根电缆进行独立的液冷散热。
8.另一种可能实现的方式中,电缆组可以包括第一电缆、第二电缆、第一绝缘层和第二绝缘层,第一绝缘层周向包覆于第一电缆外,第二绝缘层周向包覆于第二电缆外;液冷管组包括液冷外管以及第一液冷内管、第二液冷内管;第一液冷内管周向包覆于第一绝缘层外,第二液冷内管周向包覆于第二绝缘层外,液冷外管周向环绕于第一液冷内管和第二液冷内管外,液冷外管的内壁与第一液冷内管的外壁、第二液冷内管的外壁之间形成液冷通道。这种结构的液冷线缆中,两根电缆相当于共用一个周向包覆的液冷通道,该液冷通道能够同时对两根电缆进行液冷散热。
9.当电缆的数量为三根或多于三根,液冷通道的形成可以采用上述任一种方案,也可以采用两种方案的结合。
10.液冷外管与液冷内管之间形成的液冷通道内的冷却液流向一致,为了实现冷却液的循环,该液冷线缆还可以包括有辅助液冷管,辅助液冷管设置于电缆组与外保护管之间,该辅助液冷管形成与液冷通道连通的辅助通道,该辅助通道也可以供冷却液流通。当上述液冷通道用于进液,该辅助通道可以用于回液,冷源的冷却液首先进入液冷通道对电缆进行液冷散热,然后进液通道内的冷却液汇集到辅助通道内被输送回到冷源,实现冷却液的循环;当上述液冷通道用于回液,该辅助通道可以用于进液,冷源的冷却液首先进入辅助通道,然后进入液冷通道对电缆进行液冷散热后回到冷源,实现冷却液的循环。
11.当液冷线缆中的液冷通道数量为至少两个,其中至少一个液冷通道可以用于进液,至少一个液冷通道用于回液,也能实现冷却液的循环。
12.为了加强液冷内管与绝缘层的结合牢固性,液冷内管可以选择为热缩管,当电缆发热,液冷内管收缩会更加紧固地裹在绝缘层上。当然,还可以通过胶粘、螺纹配合等其他方式增强液冷内管与绝缘层之间的结合强度。
13.为了维持液冷内管与液冷外管之间的间隙(该间隙用于形成液冷通道),防止液冷内管与液冷外管之间的间距在电缆的周向范围存在不均匀的情况,在液冷通道内可以设置柔性支撑件,该柔性支撑件形成有可以供冷却液流通的镂空结构。应当理解,此处的镂空结构可以形成于柔性支撑件的表面,也可以形成于柔性支撑件内,但是该镂空结构必须是导通的,以供冷却液流通。其中,柔性支撑件可以固定液冷外管的内壁,柔性支撑件也可以固定于液冷内管的外壁,或者,柔性支撑件可以同时固定于液冷外管的内壁与液冷内管的内壁上。
14.在一些可能实现的方式中,柔性支撑件包括支撑本体以及形成于支撑本体表面的多个支撑部,支撑本体环绕于液冷内管外,多个支撑部形成上述镂空结构。
15.在一些可能实现的方式中,柔性支撑件螺旋形环绕于液冷内管的外以形成螺旋形的镂空结构。
16.当然,柔性支撑件还可能有其他多种实施方式,此处不再赘述。
17.第二方面,本技术提供一种充电枪,该充电枪具有充电枪头以及上述技术方案提供的任意一种液冷线缆,充电枪头与液冷线缆中的电缆电连接。充电枪头用于与电动汽车对接以对电动汽车充电。由于液冷线缆具有较好的散热效果和较高的安全性,能够提高充电枪的散热效果,有利于充电枪提升充电功率、提高充电速度。
18.第三方面,本技术还提供一种充电设备,该充电设备包括充电桩以及上述充电枪充电桩包括有电接口和冷液箱,冷液箱内储存有冷却液;液冷线缆的电缆一端连接电接口,另一端连接充电枪,冷液箱用于向液冷通道提供冷却液并使冷却液在液冷通道内流通。冷却液在液冷通道内流通时,能够对液冷线缆内的电缆进行良好的液冷散热,且该液冷线缆的充电安全性较高。该充电设备在对电动汽车充电时,能够在满足较大电流的充电要求时保持良好的散热效果,且充电安全性高。
附图说明
19.图1a为本技术实施例提供的一种充电设备的结构示意图;
20.图1b为本技术实施例提供的一种充电枪的结构示意图;
21.图2a和图2b为本技术实施例提供的一种液冷线缆的径向剖面结构示意图;
22.图3a和图3b为本技术实施例提供的一种液冷线缆的径向剖面结构示意图;
23.图4为本技术实施例提供的一种液冷线缆的径向剖面结构示意图;
24.图5a为本技术实施例提供的一种液冷线缆的液冷通道内设置有柔性支撑件的径向剖面结构示意图;
25.图5b为图5a中a部放大示意图;
26.图5c为图5a中的柔性支撑件的结构示意图;
27.图5d为本技术实施例提供的一种液冷线缆的液冷通道内设置有柔性支撑件的径向剖面结构示意图;
28.图6a至图6d为本技术实施例提供的一种液冷线缆的液冷通道内设置有柔性支撑件的径向剖面结构示意图;
29.图7为本技术实施例提供的一种液冷线缆的液冷通道内设置有柔性支撑件的径向剖面结构示意图;
30.图8为本技术实施例提供的一种液冷线缆的中的柔性支撑件的结构示意图;
31.图9a和图9b为本技术实施例提供的一种液冷线缆的中的柔性支撑件的结构示意图;
32.图10为本技术实施例提供的另一种液冷线缆的径向剖面结构示意图;
33.图11为图10中的液冷线缆的液冷通道内设置有柔性支撑件的径向剖面结构示意图;
34.图12a和图12b为本技术实施例提供的另一种液冷线缆的径向剖面结构示意。
具体实施方式
35.充电枪是充电设备与电动汽车之间实现电能传输的设备,提高充电电流可以实现大功率充电,从而可以满足电动汽车对大容量快速充电的需求。充电电流的增大导致了充电枪热耗的增大,目前一般采用液冷技术对充电枪进行散热以达到减小热耗的目的,具体
可以为充电枪配备液冷循环系统,使得液冷循环系统中的冷却液与线缆中的电缆接触进行冷热交换以实现散热。但是现有的液冷方案中,冷却液与电缆接触面积小导致散热能力无法满足充电枪的散热需求,且电缆与冷却液之间并未做到可靠隔离,使得线缆存在短路风险。
36.基于此,本技术实施例提供一种液冷线缆、充电枪及充电设备,以解决上述问题。为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。
37.以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本技术的限制。如在本技术的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。
38.在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
39.本技术实施例提供一种液冷线缆10、包括该液冷线缆10的充电枪100以及充电设备。图1a示出了充电设备的结构示意图,图1b示出了充电枪100的结构示意图,该液冷线缆10的应用场景可以结合图1a和图1b进行说明。充电设备具体可以包括充电枪100和充电桩200,充电桩200一般设置于充电站的场所,充电桩200包括外壳201以及设置于外壳201内的蓄电装置202和冷液箱203,冷液箱203内储存有冷却液,相当于冷源。充电桩200中的蓄电装置202用于向充电枪200提供电能,冷液箱203则用于向充电枪200提供冷却液进行液冷散热。充电枪100具体包括充电枪头20以及液冷线缆10,充电枪头20与液冷线缆10电连接,液冷线缆10内设置有电缆11,电缆11的一端连接充电枪头20,另一端连接充电桩200的蓄电装置202,使得充电桩200内蓄电装置202的电量可以经液冷线缆10的电缆11传递到充电枪20。充电枪头20可以接入电动汽车的充电口将电量储存到电动汽车的蓄电池中,完成对电动汽车的充电。冷液箱203上具有出液口a和回液口b,冷液箱203内的冷却液自出液口a输送进入在液冷线缆10,冷却液在液冷线缆10内流动过程中与电缆11发生热交换,带走电缆11产生的热量,实现对电缆11的液冷散热,完成热交换的冷却液会经回液口b再回到冷液箱203内,实现冷却液的循环。
40.请参照图2a示出的本技术实施例所提供的一种液冷线缆10的径向剖面结构示意图(即垂直于液冷线缆10径向的截面结构),该液冷线缆10包括电缆组、外保护管2以及液冷管组3,图2a示出的是该液冷线缆10的横截面示意图,电缆组和液冷管组3均设置于外保护管2的管道内,外保护管2对电缆组和液冷管组3起到容纳保护作用。电缆组包括电缆11以及绝缘层12,绝缘层12周向包覆在电缆11外,绝缘层12对电缆11起到绝缘保护作用。在电缆11有电流通过时,由于电缆11自身的电阻存在,电缆11会产生焦耳热,使得液冷线缆10产生较大的热耗;且当电缆11传输的电流增大,热耗也会相应增大。为了对电缆11进行液冷散热,液冷管组3包括液冷内管31和液冷外管32,液冷外管32周向环绕于液冷内管31外,使得液冷
外管32的内壁与液冷内管31的外壁之间形成可以供冷却液流通的液冷通道m。一般地,电缆组还可以包括有接地线13、信号线14以及其他可能的线路,接地线13的外表也会包覆绝缘外层以起到绝缘保护作用,类似的,信号线14的外表也会包覆绝缘外层以起到绝缘保护作用。接地线13、信号线14以及其他可能的线路设置于液冷管组3外。电缆11相当于被环形的液冷通道m周向(即平行于电缆11长度方向)包覆,电缆11与液冷通道m具有较大的接触面积。当向液冷通道m内注入冷却液(例如水+乙二醇的混合液、硅油等)并驱使冷却液在液冷通道m内流动,电缆11产生的热量经绝缘层12与液冷管组3的接触传递到冷却液内,随着冷却液在液冷通道m内的流动,热量被带走,实现对电缆11的冷却降温。由于每个电缆11被一个液冷通道m周向包覆,较大的接触面积能够提高散热效果。液冷外管32周向环绕于液冷内管31外(此处以电缆11的长度方向为轴向),液冷外管32的内壁与液冷内管31的外壁之间存在间隙,该间隙能够形成上述液冷通道m。液冷内管31以紧密配合的方式包覆于电缆11的绝缘层12外,液冷通道m内的冷却液相当于与电缆11之间存在两层保护结构(即液冷内管31和绝缘层12),当液冷通道m内通入的是具有导电性的液体,两层保护结构能够起到良好的电性隔离效果。
41.需要说明的是,上述绝缘层12、液冷内管31、液冷外管32都是沿电缆11轴向(即电缆11的长度方向)延伸的,相当于电缆11沿轴向能够被绝缘层12、液冷内管31、液冷外管32全覆盖。其中,绝缘层12和液冷内管31用于沿电缆11的轴向对电缆11起到绝缘保护作用,液冷内管31和液冷外管32用于沿电缆11的轴向形成液冷通道m。
42.为了实现冷却液的循环,如图2b所示,可以在外保护管2与电缆组之间设置辅助管道15,辅助管道15形成可以供冷却液流通的辅助通道n,该辅助通道n与液冷通道m连通。当液冷通道m用于进液,辅助通道n用于回液,结合图1a所示,液冷通道m的入口与冷液箱203的出液口a连通,辅助通道n与冷液箱203的回液口b连通。冷却液液冷循环路径为:冷却液自冷液箱203的出液口a流出后首先进入液冷通道m,冷却液在液冷通道m中流动的过程中与电缆11实现冷热交换带走电缆11产生的热量,实现对电缆11液冷散热;然后冷却液进入辅助通道n,最后经回液口b回到冷液箱203内。当液冷通道m用于回液,辅助通道n用于进液,结合图1a所示,辅助通道n的入口与冷液箱203的出液口a连通,液冷通道m与冷液箱203的回液口b连通。冷却液液冷循环路径为:冷却液自冷液箱203的出液口a流出后首先进入辅助通道n,然后进入液冷通道m,冷却液在液冷通道m中流动的过程中与电缆11实现冷热交换带走电缆11产生的热量,最后经回液口b回到冷液箱203内。
43.可以看出,本技术实施例提供的液冷线缆,在电缆11外形成周向包覆式的液冷通道m,使得液冷通道m内的冷却液与电缆11之间具有较大的接触面积,有利于冷却液对每根电缆11进行散热,可以提高散热效果;而液冷管组3的液冷内管31以紧密配合的方式包覆于电缆11的绝缘层12外,在冷却液与电缆11之间增加一道结构防护,使得液冷内管31和绝缘层12可以在冷却液和电缆11之间形成两层保护结构,能够起到良好的电性隔离效果,当液冷通道m内的冷却液具有导电性时,减小电缆11短路风险,可以提高液冷线缆10使用安全性。将该液冷线缆10应用到图1b所示的充电枪100中,由于液冷线缆10具有较好的散热效果和较高的安全性,能够提高充电枪100的散热效果,有利于充电枪100提升充电功率、提高充电速度。在包括有该液冷线缆10的充电枪100应用到图1a所示的充电设备中时,充电桩200的电能能够以更高的速度通过充电枪100传输到充电汽车中,满足电动汽车较大电流的充
电要求,同时还能兼顾良好的散热效果和较高的充电安全性。
44.在一些实施例中,液冷内管31选用热缩管,当液冷内管31以紧密配合的方式包覆在绝缘层12外,电缆11通电发热,液冷内管31受热收缩将会更加紧密地贴合在绝缘层12的外表面,在保证基本的绝缘保护效果的同时,有利于增加液冷内管31与绝缘层12之间的结合紧密性,提供结构牢靠性,有利于液冷通道m维持稳定状态,保证良好的液冷散热效果。当然,还可以在液冷内管31和绝缘层12之间采用胶粘、螺纹配合等其他方式提高结合紧密性,此处不再一一举例说明。
45.一般地,如图3a所示,电缆组可以包括第一电缆11a、第二电缆11b、第一绝缘层12a以及第二绝缘层12b,第一电缆11a用于连接正极,第二电缆11b用于连接负极。第一绝缘层12a周向包覆于第一电缆11a外,第二绝缘层12b周向包覆于第二电缆11b外。对于第一电缆11a,液冷管组3包括第一液冷内管31a和第一液冷外管32a,第一液冷内管31a周向包覆在第一绝缘层12a外,第一液冷外管32a周向环绕于第一液冷内管31a外,使得第一液冷外管32a的内壁与第一液冷内管31a的外壁之间形成可以供冷却液流通的第一液冷通道m2,该第一液冷通道m2相当于周向包覆于第一电缆11a外,第一电缆11a与第一液冷通道m2具有较大的接触面积。对于第二电缆11b,液冷管组3还包括第二液冷内管31b和第二液冷外管32b,第二液冷内管31b周向包覆在第二绝缘层12b外,第二液冷外管32b周向环绕于第二液冷内管31b外,使得第二液冷外管32b的内壁与第二液冷内管31b的外壁之间形成可以供冷却液流通的第二液冷通道m2,该第二液冷通道m2相当于周向包覆于第二电缆11b外,第二电缆11b与第二液冷通道m2具有较大的接触面积。
46.如图3a所示,对上述两根电缆11(第一电缆11a和第二电缆11b)进行循环液冷散热时。可以将第一液冷通道m1设定为用于进液,第二液冷通道m2用于回液,当然,第一液冷通道m1与第二液冷通道m2连通。结合图1a所示,第一液冷通道m1的入口与冷液箱203的出液口a连通,第二液冷通道m2与冷液箱203的回液口b连通。冷却液液冷循环路径为:冷却液自冷液箱203的出液口a流出后首先进入第一液冷通道m1,冷却液在第一液冷通道m1中流动的过程中与第一电缆11a实现冷热交换带走第一电缆11a产生的热量,实现对第一电缆11a液冷散热;然后冷却液进入第二液冷通道m2,冷却液在第二液冷通道m2中流动的过程中与第二电缆11b实现冷热交换带走第二电缆11b产生的热量,实现对第二电缆11b,最后冷却液经回液口b回到冷液箱203内。也可以将第一液冷通道m1设定为用于回液,第二液冷通道m2用于进液,当然,第一液冷通道m1与第二液冷通道m2连通。结合图1a所示,第一液冷通道m1的入口与冷液箱203的回液口b连通,第二液冷通道m2与冷液箱203的出液口a连通。冷却液液冷循环路径为:冷却液自冷液箱203的出液口a流出后首先进入第二液冷通道m2,冷却液在第二液冷通道m2中流动的过程中与第二电缆11b实现冷热交换带走第二电缆11b产生的热量,实现对第二电缆11b液冷散热;然后冷却液进入第一液冷通道m1,冷却液在第一液冷通道m1中流动的过程中与第一电缆11a实现冷热交换带走第一电缆11a产生的热量,实现对第一电缆11a,最后冷却液经回液口b回到冷液箱203内。
47.应当理解,当电缆组包括三根或三根以上电缆11以及分别包覆于三根电缆11外的绝缘层12时,以图3b所示的第一电缆11a、第二11b以及第三11c为例,第一电缆11a外周对应包覆有第一绝缘层12a,第二电缆11b外周对应包覆有第二绝缘层12b。对于第一电缆11a,液冷管组3包括第一液冷内管31a和第一液冷外管32a,第一液冷内管31a周向包覆在第一绝缘
层12a外,第一液冷外管32a周向环绕于第一液冷内管31a外,使得第一液冷外管32a的内壁与第一液冷内管31a的外壁之间形成可以供冷却液流通的第一液冷通道m2,该第一液冷通道m2相当于周向包覆于第一电缆11a外,第一电缆11a与第一液冷通道m2具有较大的接触面积。对于第二电缆11b,液冷管组3还包括第二液冷内管31b和第二液冷外管32b,第二液冷内管31b周向包覆在第二绝缘层12b外,第二液冷外管32b周向环绕于第二液冷内管31b外,使得第二液冷外管32b的内壁与第二液冷内管31b的外壁之间形成可以供冷却液流通的第二液冷通道m2,该第二液冷通道m2相当于周向包覆于第二电缆11b外,第二电缆11b与第二液冷通道m2具有较大的接触面积。对于第三电缆11c,液冷管组3还包括第三液冷内管31c和第二液冷外管32c,第三液冷内管31c周向包覆在第三绝缘层12c外,第三液冷外管32c周向环绕于第三液冷内管31c外,使得第三液冷外管32c的内壁与第三液冷内管31c的外壁之间形成可以供冷却液流通的第三液冷通道m3,该第三液冷通道m3相当于周向包覆于第三电缆11c外,第三电缆11c与第三液冷通道m3具有较大的接触面积。
48.图3b所示的液冷线缆10实现液冷循环时,可以将其中两根电缆11的两个液冷通道m设定为用于进液(例如第一液冷通道m1和第二液冷通道m2),另一根对应于电缆11的液冷通道m设定为用于回液(例如第三液冷通道m3)。或者,也可以将其中两根电缆11的两个液冷通道m设定为用于回液(例如第一液冷通道m1和第二液冷通道m2),另一根电缆11的液冷通道m设定为用于进液(例如第三液冷通道m3)。应当理解,电缆11的数量还可能为四根、五根或者更多根,当每根电缆11均对应有一个当液冷通道m时,只要其中有用于回液的液冷通道m且有用于进液的液冷通道m即可起到供冷却液循环的作用。
49.或者,以电缆组包括两根电缆11为例,参照图4所示,若所有的液冷通道m内的冷却液流向一致,为了实现冷却液的循环,可以在外保护管2与电缆组之间设置辅助管道15,辅助管道15形成可以供冷却液流通的辅助通道n,该辅助通道n与所有的进液通道m连通。
50.一并参考图1a和图4,将该液冷线缆10应用到充电设备中,当将所有的液冷通道m设定为用于进液,辅助通道n可以用于回液;所有的进液通道m入口与冷液箱203的出液口a连通,辅助通道n的出口与冷液箱203的回液口b连通。冷却液液冷循环路径为:冷却液自冷液箱203的出液口a流出后同时进入各个电缆11的进液通道m,冷却液在各个进液通道m中流动的过程中与该进液通道m对应的电缆11实现冷热交换带走该电缆11产生的热量,实现对该电缆11液冷散热;然后各个进液通道m内的冷却液一起进入辅助通道n经回液口b回到冷液箱203内。当将所有的液冷通道m设定为用于回液,辅助通道n可以用于进液。所有的进液通道m入口与冷液箱203的回液口b连通,辅助通道n的出口与冷液箱203的出液口a连通。冷却液液冷循环路径为:冷却液自冷液箱203的出液口a流出后进入辅助通道n,后进入各个电缆11的进液通道m,冷却液在各个进液通道m中流动的过程中与该进液通道m对应的电缆11实现冷热交换带走该电缆11产生的热量,实现对该电缆11液冷散热,最后经回液口b回到冷液箱203内。
51.为了维持液冷内管31与液冷外管32之间的间隙(该间隙用于形成液冷通道m),防止液冷内管31与液冷外管32之间的间距在电缆11的周向范围存在不均匀的情况(这种情况会使得冷却液在电缆11的周向范围分布不均匀,影响散热效果),可以如图5a所示,液冷内管31与液冷外管32之间还设置有柔性支撑件16,柔性支撑件16具有镂空结构,该镂空结构能够供冷却液流通。将图5a中a部放大得到图5b所示的结构,结合图5c示出的柔性支撑件16
的三维立体结构,柔性支撑件16具体可以包括支撑本体161以及形成在支撑本体161内外两个表面上的多个支撑部162,任意两个相邻的支撑部162之间有间隙,该间隙能够连通形成上述镂空结构。其中,支撑本体161与液冷内管31之间具有一部分镂空结构,支撑本体161与液冷外管32之间具有一部分镂空结构,这两部分镂空结构能够供冷却液流通,这样的结构分布,也有利于液冷内管31与液冷外管32之间的间距保持稳定,不会出现液冷内管31相对液冷外管32偏移导致冷却液分布不均的情况。图5d示出了一种仅在支撑本体161朝向液冷内管31的表面形成多个支撑部162的结构,这样的结构也可以保持冷却液在电缆11的周面形成分布均匀的供冷却液流动的镂空结构。
52.请参照图6a至图6b所示,柔性支撑件16还可以有其他的形成方式。
53.如图6a所示,柔性支撑件16可以设置在液冷内管31朝向液冷外管32的外壁上,该柔性支撑件16的数量为多个,以液冷内管31为圆心环形阵列。柔性支撑件16可以是在液冷内管31朝向液冷外管32的外壁设置凸起形成,则任意两个凸起之间相当于上述镂空结构;也可以是在液冷内管31朝向液冷外管32的内壁上设置凹槽,任意两个凹槽之间形成柔性支撑件16,该凹槽相当于上述镂空结构。此处,柔性支撑件16与液冷内管31可以为一体式结构。
54.如图6b所示,柔性支撑件16可以设置在液冷外管32朝向液冷内管31的内壁上,该柔性支撑件16的数量为多个,以液冷内管31为圆心环形阵列。柔性支撑件16可以是在液冷外管32朝向液冷内管31的内壁设置凸起形成,则任意两个凸起之间相当于上述镂空结构;也可以是在液冷外管32朝向液冷内管31的内壁上设置凹槽,任意两个凹槽之间形成柔性支撑件16,该凹槽相当于上述镂空结构。此处,柔性支撑件16与液冷外管32可以为一体式结构。
55.如图6c所示,柔性支撑件16可以设置在液冷内管31朝向液冷外管32的外壁上以及液冷外管32朝向液冷内管31的内壁上,液冷内管31朝向液冷外管32的外壁上的柔性支撑件16的数量为多个,以液冷内管31为圆心环形阵列;液冷外管32朝向液冷内管31的内壁上的柔性支撑件16的数量也为多个,以液冷内管31为圆心环形阵列。该结构中,液冷内管31上的柔性支撑件16与液冷外管32上的柔性支撑件16数量一致且一一对应,相互对应的两个柔性支撑件16沿液冷内管31的径向分布。
56.如图6d所示,柔性支撑件16也设置在液冷内管31朝向液冷外管32的外壁上以及液冷外管32朝向液冷内管31的内壁上;液冷内管31朝向液冷外管32的外壁上的柔性支撑件16的数量为多个,以液冷内管31为圆心环形阵列;液冷外管32朝向液冷内管31的内壁上的柔性支撑件16的数量也为多个,以液冷内管31为圆心环形阵列。该结构中,液冷内管31上的柔性支撑件16与液冷外管32上的柔性支撑件16数量一致。与图6c所示的结构不同点在于,液冷内管31上的柔性支撑件16与液冷外管32上的柔性支撑件16位置沿液冷内管31的周向存在角度偏差。
57.应当理解,图6c和图6d中的柔性支撑件16结构均相当于图6a和图6b所示方案的结合,关于柔性支撑件16结构的具体介绍可以参照图6a和图6b,此处不再赘述。
58.图7示出了另一种柔性支撑件16可能实施例的结构,在液冷内管31与液冷外管32之间设置有多个柔性支撑件16,每个柔性支撑件16一端固定于液冷内管31朝向液冷外管32的外壁,另一端固定于液冷外管32朝向液冷内管31的内壁,意两个相邻的柔性支撑件16之
间具有间隙,该间隙相当于上述镂空结构。当然,液冷内管31、液冷外管32以及多个柔性支撑件16可以采用一体成型的方式制作,此时液冷管组3与多个柔性支撑件16相当于一个管壁具有轴向中空结构的管道。
59.需要说明的是,图5a、图6a至图7中所示例的柔性支撑件16均沿电缆11的轴线方向延伸,沿液冷内管31径向,柔性支撑件16的横截面形状并不做限定,还可以是梯形、锥形或其他多边形结构,此处不再赘述。
60.在图5c所示的柔性支撑件16的基础上,图8示出了一种支撑部162为柱形的柔性支撑件16。应当理解,图8所述的柔性支撑件16也可以类似于图5c变形为图6a至图7中所示例的柔性支撑件16结构,区别在于支撑部162的形状,因此,此处不再展开详细说明。
61.图9a示出了另一种柔性支撑件16,该柔性支撑件16为螺旋形并环绕设置于液冷内管31朝向液冷外管32的外壁,柔性支撑件16形成有螺旋形的镂空结构,该镂空结构可以供冷却液在液冷外管32与液冷内管31之间螺旋形流通。去除部分液冷外管32后的结构可以参照图9b所示,该柔性支撑件16的外周可以与液冷外管32的内壁接触。当然,这种结构的柔性支撑件16也可以与液冷外管32和液冷内管31通过一体成型形成。
62.应当理解,柔性支撑件16可能还有除上述举例之外的其他多种实现方式,此处不再进行一一举例说明,只要柔性支撑件16能够使液冷内管31的外壁与液冷外管32的内壁之间保持足够的间隙供冷却液流过,并保证冷却液能够沿电缆11的周向均匀分布于液冷内管31的外壁即可。
63.在一些实施例中,电缆组包括第一电缆11a、第二电缆11b、第一绝缘层12a、第二绝缘层12b,第一绝缘层12a周向包覆于第一电缆11a外,第二绝缘层12b周向包覆于第二电缆11b外。对于第一电缆11a,液冷管组3包括第一液冷内管31a,第一液冷内管31a周向包覆在第一绝缘层12a外。对于第二电缆11b,液冷管组3还包括第二液冷内管31b,第二液冷内管31b周向包覆在第二绝缘层12b外。液冷管组3还包括周向环绕在第一液冷内管31a和第二液冷内管31b外的液冷外管32,该液冷外管32的内壁与第一液冷内管31a的外壁以及第二液冷内管31b的外壁之间形成液冷通道。两根电缆11相当于共用一个液冷外管32,该液冷通道相当于能够包覆第一电缆11a和第二电缆11b。在图10这种结构的液冷线缆10中,需要单独设置辅助管道15,辅助管道15形成辅助通道n。以实现冷却液的循环流动。当液冷通道m用于进液,辅助通道n可以用于回液;当液冷通道m用于回液,辅助通道n可以用于进液。冷却液在液冷通道m、辅助通道n与冷液箱203之间的循环可以参照图2b所示液冷线缆10,此处不再赘述。另外,其他的接地线13、信号线14等结构需要设置于液冷外管32外。
64.图10所示的液冷线缆10中的柔性支撑件16可以如图11所示(示例为两根电缆11),该柔性支撑件16与图5a中的柔性支撑件结构类似,区别在于,此处的柔性支撑件16被两个液冷内管31所共有,该柔性支撑件16与液冷外管32的内壁相适配。当然,柔性支撑件16还可以是上述实施例介绍的其他结构,只需要根据图10所示的液冷线缆10做相应的适应性变形,使其能够满足冷却液流通和通道支持效果。
65.以图10所示的液冷线缆10为例,当电缆11数量大于等于三根,以三根电缆11举例,如图12a所示,可以使其中两根电缆11对应共用一个液冷通道m,该液冷通道m相当于同时包覆在两根电缆11外周,为该两根电缆11液冷散热;另外的一根电缆11则由其对应的液冷通道m’进行单独的液冷散热。其中,当液冷通道m和液冷通道m’内冷却液流向一致时,可以在
外保护管2与电缆11之间设置辅助管道15,辅助管道15用于形成辅助通道n(此处未示出)。若将液冷通道m和液冷通道m’设定为用于进液,辅助通道n则设定为用于回液;若将液冷通道m和液冷通道m’设定为用于回液,辅助通道n则设定为用于进液。
66.或者,还可以如图12b所示,将液冷通道m设定为用于进液,将液冷通道m’设定为用于回液;或者,将液冷通道m设定为用于回液,将液冷通道m’设定为用于回液,其冷却液的流通方式可以参照上述实施例中的记载,此处不再举例说明。另外,图12a和图12b中所示的液冷线缆10内的柔性支撑件16可以参照前述实施例中的实施方式,此处也不再赘述。
67.以上,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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