[发明专利]一种智能芯片馈温加扰动冷却的液冷充电电缆及制备方法

说明书

本发明公开一种智能芯片馈温加扰动冷却的液冷充电电缆及制备方法，包括主缆芯、绕包带层和外护套层，主缆芯包括动力线芯、地线芯、控制线芯单元组、回流冷却管和抗拉绳，抗拉绳设于主缆芯中心，动力线芯与地线芯和回流冷却管相切，地线芯和回流冷却管位于动力线芯两侧，控制线芯单元组两侧设回流冷却管，动力线芯冷却管和回流冷却管内有冷却液。本发明通过智能馈温芯片实时监测动力线芯冷却管不同区域温度，避免过冷引起拖拽损伤，根据馈温情况调节冷却液流量，实现智慧充电，通过扰动冷却支撑件使动力线芯导体与动力线芯冷却管间形成空隙，能扰动冷却液在动力线芯冷却管内形成紊流，强化冷却液冷却效率，避免弯曲死角形成冷却液流动空隙和层流。

技术领域

本发明属于液冷充电电缆技术领域，具体涉及一种智能芯片馈温加扰动冷却的液冷充电电缆及制备方法。

背景技术

随着新能源汽车的普及，人们对于新能源电动汽车的充电速度要求越来越高。目前，直流大功率充电技术普遍以250kW为主，充满一辆新能源电动汽车需要耗时2-3h，而交流慢充则需要耗时更长。相比燃油汽车加油的便捷快速性，充电速度成为了严重限制人们购买新能源汽车的主要因素之一。

液冷大功率充电技术解决了充电速度慢的问题，充电功率可以达到500kW甚至更高，充电几分钟电动汽车续航可以达到几百公里。但是该技术的难点之一是液冷电缆结构的设计，其对于电力传输和安全运行有着很高的要求。目前，液冷电缆设计大多是考虑如何加速冷却发热的导体，提高电缆载流能力。然而随着未来该技术的不断普及，不同工况会出现一些问题。首先，在天气严寒的地区，充电使用前，液冷管在过冷状态下被强行拖拽，容易造成冷却管损伤，影响系统运行安全性。另外，在充电过程中，电缆被不同程度弯曲，会存在冷却液的流动死角，形成冷却液流动空隙区或层流，导致该处冷却不充分，加速冷却管的局部老化，降低电缆使用寿命。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种智能芯片馈温加扰动冷却的液冷充电电缆及制备方法。

为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明采用的技术方案为：

一种智能芯片馈温加扰动冷却的液冷充电电缆，包括主缆芯及依次包覆于主缆芯外部的绕包带层和外护套层，所述主缆芯包括若干根动力线芯、地线芯、控制线芯单元组、回流冷却管和抗拉绳，抗拉绳设置于主缆芯中心间隙处，动力线芯分别与地线芯和回流冷却管相切设置，地线芯和回流冷却管分别位于动力线芯两侧，控制线芯单元组两侧分别设置回流冷却管，动力线芯的动力线芯冷却管和回流冷却管内均填充冷却液。

进一步的，所述动力线芯共有两根且二者对称、相切设置，所述地线芯设有一根且设置于与两根动力线芯相切处，所述回流冷却管设有两根，每根回流冷却管分别与一根动力线芯相切，所述控制线芯单元组设有一根且其两侧均设置一根回流冷却管，所述抗拉绳设置于动力线芯、控制线芯单元组和回流冷却管形成的间隙内。

进一步的，所述动力线芯包括由内至外依次设置的动力线芯冷却管和铝塑复合带，所述动力线芯冷却管和铝塑复合带之间沿动力线芯冷却管轴线方向均匀排布若干个智能馈温芯片，动力线芯冷却管内设置导体，导体外表面等间距排布有若干个扰动冷却支撑件，扰动冷却支撑件与动力线芯冷却管内壁不接触且二者之间形成供冷却液流动的动力线芯导体与冷却管空隙。

进一步的，相邻两个扰动冷却支撑件之间的夹角为40-50°。

进一步的，所述动力线芯冷却管的厚度为1.0-2.0mm。

进一步的，所述地线芯包括地线芯导体和包覆于地线芯导体外部的地线芯绝缘层。

进一步的，所述控制线芯单元组包括由若干根控制线芯成缆而成的线芯及包覆于线芯外部的控制线芯单元组绕包带，控制线芯之间填充填充绳，每根控制线芯均包括控制线芯导体及挤包于控制线芯导体外部的控制线芯绝缘层。

进一步的，所述回流冷却管厚度为0.8-1.2mm。