一种小线径大功率充电线和充电装置的制作方法

1.本实用新型涉及充电线缆领域，尤其涉及一种小线径大功率充电线和充电装置。


背景技术：

2.近年来，随着新能源技术的快速发展，电动汽车大量进入家庭和商业领域，使用者对电池容量、续驶里程、充电速度的要求也越来越高，大功率充电技术逐渐发展起来。大功率充电桩的电压高、电流大，在使用的过程中会产生大量的热量，而且功率越大，线缆越容易发热，发热后的线缆存在引发火灾的风险。
3.为解决线缆在充电过程中的温升问题，市场上开始逐渐产生液冷线缆、液冷充电枪、液冷插座等新产品，即在线缆内部形成可供冷却液流通的通道，以对导体冷却降温。但是现有的液冷线缆的散热效果欠佳，不利于大规模推广使用。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提供一种小线径大功率充电线和充电装置，旨在解决目前液冷线缆散热效果欠佳的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型实施例提出一种小线径大功率充电线，所述小线径大功率充电线包括：
6.外护套，内部形成一供冷却液流动的液流通道；
7.导体，设于所述液流通道内，且与所述外护套的延伸方向相同；以及
8.接地线，包括多根独立设置的子线，多根所述子线分别设置在所述液流通道内。
9.可选地，在本实用新型一实施例中，所述液流通道包括平行设置的进液通道和出液通道，所述进液通道和所述出液通道中的至少一个设有所述导体。
10.可选地，在本实用新型一实施例中，所述外护套包括外被层和设于所述外被层朝向所述导体一侧的绝缘层，所述绝缘层围成所述液流通道。
11.可选地，在本实用新型一实施例中，所述小线径大功率充电线还包括设于所述液流通道内的分隔部，以形成所述进液通道和所述出液通道。
12.可选地，在本实用新型一实施例中，所述小线径大功率充电线还包括其他线芯，所述其他线芯设于所述液流通道内。
13.可选地，在本实用新型一实施例中，所述其他线芯设有多根，多根所述其他线芯分布于所述导体的相对两侧。
14.可选地，在本实用新型一实施例中，所述进液通道和所述出液通道中的一个设有所述其他线芯，所述进液通道和所述出液通道中的另一个设有多根所述子线。
15.可选地，在本实用新型一实施例中，所述导体设有两根，所述进液通道和所述出液通道中分别设有一根所述导体。
16.可选地，在本实用新型一实施例中，所述导体由若干导线束集而成。
17.为实现上述目的，本实用新型实施例提出一种充电装置，包括以上描述的小线径
大功率充电线。
18.相对于现有技术，本实用新型提出的一个技术方案中，导体用以与外部充电设备电连接以导通电路，电路导通之后，裸导体会产生大量热量。为此设置了外护套，外护套的内部形成液流通道，导体设置在液流通道内，冷却液在液流通道中流动时，可以带走导体表面的热量，从而及时对导体进行散热，使导体的温度处于安全范围内，避免导体的温度过高而出现安全隐患。而且，导体浸入冷却液中，冷却液直接与导体的表面接触，从而可以大量吸收导体产生的热量，提高液冷线缆的散热效果。同时，本实用新型提出的技术方案，取消了液冷管的设置，利用外护套的自身结构设计出液流通道，降低了液冷线缆的整体重量，提高整体空间效果，减小了液冷线缆的线径。另外，将接地线分成多根独立设置的子线，能够增加与冷却液的接触面积，使冷却液带走接地线表面的更多热量，有效降低接地线的温度，从而可以对液冷线缆中所有线缆进行散热，进一步提升散热效果。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
20.图1为本实用新型小线径大功率充电线实施例的结构示意图。
21.附图标号说明：
22.标号名称标号名称100外护套110外被层120绝缘层200导体300子线400液流通道410进液通道420出液通道500分隔部600其他线芯
23.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型实施例保护的范围。
25.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
26.另外，在本实用新型实施例中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
28.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型实施例要求的保护范围之内。
29.在电动汽车的使用过程中，用户对于快速充电的要求越来越高。为实现快速的大功率充电，避免在充电过程中线缆的温度过高，增加线缆线径是常见的一种选择。然而，增加线径会带来较高的成本，也会导致线缆的重量增加，造成充电枪等配套产品的体积的增加，使得整个充电设备变得更加粗壮、沉重。因此，采用小线经、轻量化的液冷电缆来减低线缆温度成为解决大功率充电的热门方案。但是，现有的液冷电缆在使用时散热效果欠佳，影响客户体验，无法大规模推广使用。
30.有鉴于此，本实用新型实施例提供一种小线径大功率充电线和充电装置，利用外护套的自身结构形成液冷通道，将导体和接地线设于液冷通道内，利用冷却液的流动带走导体和接地线表面的热量，及时进行散热。
31.为了更好的理解上述技术方案，下面结合附图对上述技术方案进行详细的说明。
32.如图1所示，本实用新型实施例提出的一种小线径大功率充电线，小线径大功率充电线包括：
33.外护套100，内部形成一供冷却液流动的液流通道400；
34.导体200，设于液流通道400内，且与外护套100的延伸方向相同；以及
35.接地线，包括多根独立设置的子线300，多根子线300分别设置在液流通道400内。
36.在该实施例采用的技术方案中，导体200用以与外部充电设备电连接以导通电路，电路导通之后，裸导体200会产生大量热量。为此设置了外护套100，外护套100的内部形成液流通道400，导体200设置在液流通道400内，冷却液在液流通道400中流动时，可以带走导体200表面的热量，从而及时对导体200进行散热，使导体200的温度处于安全范围内，避免导体200的温度过高而出现安全隐患。而且，导体200浸入冷却液中，冷却液直接与导体200的表面接触，从而可以大量吸收导体200产生的热量，提高液冷线缆的散热效果。同时，本实用新型提出的技术方案，取消了液冷管的设置，利用外护套100的自身结构设计出液流通道400，降低了液冷线缆的整体重量，提高整体空间效果，减小了液冷线缆的线径。另外，将接地线分成多根独立设置的子线300，能够增加与冷却液的接触面积，使冷却液带走接地线表面的更多热量，有效降低接地线的温度，从而可以对液冷线缆中所有线缆进行散热，进一步提升散热效果。
37.具体的，本实施例提出的小线径大功率充电线，可以应用于大功率的充电设备，如充电枪或充电座等，小线径大功率充电线可以包括外护套100、导体200和接地线。
38.外护套100用于保护导体200，外护套100为中空结构，从而形成液流通道400，冷却液在液流通道400中流动，而导体200和接地线置于液流通道400中，从而可以利用冷却液的流动带走导体200和接地线表面的热量，及时进行散热。而且，导体200和接地线的表面直接
与冷却液接触，能够增加散热面积，进一步提高散热效果。另外，利用外护套100的中空结构形成液流通道400，避免了液冷管的单独设置，一方面可以降低液冷线缆的整体重量，另一方面可以减小液冷线缆的线径。外护套100可以由绝缘材料制成，可以为pvc、tpe、tpu以及橡胶材料中的任意一种材料制成，其形状可以设置为圆筒状，方便形成液流通道400，从而简化生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。本实施例中的冷却液可以为具有较好热传导性能的绝缘液体，例如可采用变压器油、电容器油、电缆油、硅油或矿物油中的任意一种。
39.导体200是小线径大功率充电线的主线，其材质可以为导电材料，比如金属铜，能够与外部充电设备电连接而导通电路。导体200可以是单根导线，也可以是多根导线束集而成，在此不做限定。
40.接地线也称为安全回路线，危险时可以把高压直接转嫁给大地，从而避免使用者触电。本实施例中的接地线包括多根独立设置的子线300，也就是说，将接地线拆分成多根子线300，每一根子线300表面可具有绝缘层，每一根子线300的表面均与冷却液直接接触，从而增加冷却液与接地线的散热面积，能够更好的散热，进而提高散热效果。
41.进一步的，参照图1，在本实用新型一实施例中，液流通道400包括平行设置的进液通道410和出液通道420，进液通道410和出液通道420中的至少一个设有导体200。
42.在该实施例采用的技术方案中，液流通道400可以分为进液通道410和出液通道420，进液通道410和出液通道420可以通过连接装置连通，形成一循环回路，冷却液在循环回路中流动。通过设置进液通道410和出液通道420可以实现对不同导体200的分别散热，避免所有的导体200都通过进液通道410或出液通道420进行散热，从而提高散热效果。
43.进一步的，参照图1，在本实用新型一实施例中，外护套100包括外被层110和设于外被层110朝向导体200一侧的绝缘层120，绝缘层120围成液流通道400。
44.在该实施例采用的技术方案中，外护套100可以包括外被层110和绝缘层120，绝缘层120可以由绝缘材料制成，可以为pvc、tpe、tpu以及橡胶材料中的任意一种材料制成，用于防止导体200漏电而对使用者造成伤害。外被层110可以采用编织材料制成，主要是用于防止液冷线缆的磨损。
45.进一步的，参照图1，在本实用新型一实施例中，小线径大功率充电线还包括设于液流通道400内的分隔部500，以形成进液通道410和出液通道420。
46.在该实施例采用的技术方案中，分隔部500可以为绝缘材料制成沿导体200的轴向方向延伸，从而能够方便的将液流通道400分为两个独立的通道，即进液通道410和出液通道420。进液通道410和出液通道420可以分别为对应的导体200或线缆进行散热，充分利用冷却液的冷却作用，从而提高散热效果。
47.进一步的，参照图1，在本实用新型一实施例中，小线径大功率充电线还包括其他线芯600，其他线芯600设于液流通道400内。
48.在该实施例采用的技术方案中，其他线芯600用于电连接小功率器件，可为带有绝缘层的线缆，绝缘层120内可设有填充物，以使其他线芯600固定在绝缘层120内。
49.进一步的，在本实用新型一实施例中，其他线芯600设有多根，多根其他线芯600分布于导体200的相对两侧。
50.在该实施例采用的技术方案中，多根其他线芯600分布在导体200的相对两侧，可以使导体200两侧的温度相对均匀，即减少导体200两侧的温差，然后利用冷却液进行降温，
提高液冷线缆内部的温度均匀性，避免出现局部高温。
51.进一步的，在本实用新型一实施例中，进液通道410和出液通道420中的一个设有其他线芯600，进液通道410和出液通道420中的另一个设有多根子线300。
52.在该实施例采用的技术方案中，将其他线芯600和子线300分开设置，即通过不同的通道的冷却液进行散热，可以进一步提高液冷线缆内部的温度均匀性，避免出现局部高温。
53.进一步的，在本实用新型一实施例中，导体200设有两根，进液通道410和出液通道420中分别设有一根导体200。
54.进一步的，在本实用新型一实施例中，导体200由若干导线束集而成。
55.在该实施例采用的技术方案中，若干导线束集形成一根导体200，可以使导体200具有较强的载流能力。
56.本实用新型实施例还提出一种充电装置，该充电装置包括如上的小线径大功率充电线，具体的，小线径大功率充电线的具体结构参照上述实施例，由于该充电装置采用了上述实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
57.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型实施例的专利范围，凡是在本实用新型实施例的发明构思下，利用本实用新型实施例说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型实施例的专利保护范围内。