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原文传递一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统

专利名称：	一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统
摘要：	本发明所述的一种基于液冷散热技术的汽车充电桩散热系统，其特征在于液冷板安装在功率模块与充电桩外壳之间。工作时，被土壤冷却的流体流入液冷板，与充电桩内部空气进行自然对流换热，被液冷板冷却的空气与充电功率模块进行自然对流换热，将冷量传导给充电桩的功率模块，降低功率模块的工作温度。工质流出充电桩后，由接头汇集流入导流管，经导流管流入地底土壤，与土壤进行热量交换，冷却后的流体经导流管流入水泵，在水泵的驱动下经导流管分散至各排管道，实现自然对流换热，将热量连续不断的带出充电桩。本发明以土壤作为冷源，依靠液冷板实现与充电功率元件的热量交换，实现高效稳定的散热，有效解决充电桩内部热量聚集无法散发的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京工业大学
发明人：	张喆;程建杰;王跃;王瑜;朱锡冬;姜泳昊
专利状态：	有效
申请日期：	2019-10-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910985911.7
公开号：	CN110614931A
分类号：	B60L53/302(2019.01);B;B60;B60L;B60L53
申请人地址：	210009 江苏省南京市鼓楼区中山北路200号76号信箱
主权项：	1.一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统，其中包括第一功率模块(1)，第二功率模块(2)，第三功率模块(3)，第四功率模块(4)，充电桩外壳(5)，液冷板(6)，连接接头(7)，第一导流管(8)，冷源(9)，第二导流管(10)，水泵(11)，第三导流管(12)，连接接头(13)，第一金属板(18)，第二金属板(19)，换热管道(20)，第一侧边风扇(14)，第二侧边风扇(15)，第三侧边风扇(16)，第四侧边风扇(17)；其中液冷板(6)安装在第一功率模块(1)，第二功率模块(2)，第三功率模块(3)，第四功率模块(4)与充电桩外壳(5)之间，液冷板(6)距充电桩外壳(5)的距离为10～20mm，高度为距充电桩顶部为30～50mm；所述的多排换热管道(20)以3～4层形式布置在第一功率模块(1)、第二功率模块(2)、第三功率模块(3)、第四功率模块(4)与充电桩外壳(5)之间，由第一金属板(18)与第二金属板(19)固定；单根换热管道(20)管径为6～8mm，各排换热管道(18)之间距离为4～5mm；第一侧边风扇(14)、第二侧边风扇(15)、第三侧边风扇(16)和第四侧边风扇(17)安装于充电桩外壳(5)上，第一侧边风扇(14)的高度为距充电桩底部55cm，距左侧25cm，第二侧边风扇(15)位于第一侧边风扇(14)正上方，距第一侧边风扇1cm，第三侧边风扇(17)位于第二侧边风扇(16)左侧，距离为1cm，第四侧边风扇(18)位于第三侧边风扇(17)正下方，距离为1cm；液冷板(6)由第一金属板(18)、第二金属板(19)和换热管道(20)组成，换热管道(20)由第一金属板(18)和第二金属板(19)固定；换热管道(20)分为若干排，每排管道流出充电桩后，通过连接接头(7)与第一导流管(8)相连，第一导流管(8)流入冷源(9)，流出冷源(9)后与第二导流管(10)相连，第二导流管(10)连接水泵(11)的入口，水泵(11)的出口连接第三导流管(12)，第三导流管(12)通过接头(13)连接各排换热管道(20)的入口。 2.根据权利要求1所述的一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统，其特征在于：空气在第一侧边风扇(14)，第二侧边风扇(15)，第三侧边风扇(16)和第四侧边风扇(17)的作用下流入充电桩，功率模块将热量传导给空气，充电桩内部空气温度升高；工作介质流经散热管道(20)，与充电桩外壳(5)内部温度升高的空气进行换热，降低空气温度，温度升高的换热介质流出充电桩后，经连接接头(7)集中，然后流入第一导流管(8)，经第一导流管(8)流入冷源(9)，将热量排到土壤中，降低工作介质的温度，与冷源(9)完成热量交换后，由第二导流管(10)流入水泵(11)，在水泵(11)的作用下，进入第三导流管(12)，然后通过连接接头(13)分散至换热管道(20)的各排管道，形成闭合回路。 3.根据权利要求1所述的一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统，其特征在于：液冷板(6)的高度不高于功率模块(1)最高点，不得低于功率模块(4)最低点；所述换热管道(20)中各排平行安装，为蛇形管道。 4.根据权利要求1所述的一种汽车充电桩基于冷板散热的散热系统方案，其特征在于：所述的连接接头(7)、第一导流管(8)、第二导流管(10)、水泵(11)、第三导流管(12)、连接接头(13)、换热管道(20)中的工质为乙二醇水溶液或具有高导热性和低电导率的其他液体。 5.根据权利要求1所述的一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统，其特征在于：所述的冷源(9)为土壤冷源，第一导流管(10)的管材为具有一定耐腐蚀性的材料。 6.根据权利要求1所述的一种基于液冷技术的汽车充电桩散热系统，其特征在于：所述的第一功率模块(1)，第二功率模块(2)，第三功率模块(3)，第四功率模块(4)与液冷板(6)之间，工质为空气。
所属类别：	发明专利