Как работают быстрые зарядные устройства с жидкостным охлаждением?

Быстрые зарядные устройства с жидкостным охлаждением используют кабели с жидкостным охлаждением для борьбы с высокими температурами, связанными с высокой скоростью зарядки. Охлаждение происходит в самом разъеме, где охлаждающая жидкость циркулирует через кабель и входит в контакт между автомобилем и разъемом. Поскольку охлаждение происходит внутри разъема, тепло рассеивается почти мгновенно, пока охлаждающая жидкость движется туда и обратно между блоком охлаждения и разъемом. Водяные системы жидкостного охлаждения могут рассеивать тепло в 10 раз эффективнее, а другие жидкости могут еще больше повысить эффективность охлаждения. Поэтому жидкостное охлаждение получает все больше внимания как самое эффективное доступное решение.

 

Жидкостное охлаждение позволяет сделать зарядные кабели тоньше и легче, уменьшая их вес примерно на 40%. Это облегчает использование кабелей обычными потребителями при зарядке автомобиля.

 

Разъемы с жидкостным охлаждением разработаны для долговечности и устойчивости к внешним условиям, таким как высокая температура, холод, влажность и пыль. Они также рассчитаны на выдерживание высокого давления, чтобы избежать утечек и обеспечивать стабильную работу в течение длительного времени зарядки.

 

Процесс жидкостного охлаждения для зарядных устройств электромобилей обычно включает замкнутую систему. Зарядное устройство оснащено теплообменником, подключенным к системе охлаждения, которая может быть воздушной или жидкостной. Тепло, генерируемое во время зарядки, передается на теплообменник, который затем передает его охлаждающей жидкости. Охлаждающая жидкость обычно представляет собой смесь воды и добавки, такой как гликоль или этиленгликоль. Охлаждающая жидкость циркулирует через систему охлаждения зарядного устройства, поглощая тепло и передавая его радиатору или теплообменнику. Затем тепло рассеивается в воздух или передается в систему жидкостного охлаждения, в зависимости от конструкции зарядного устройства.

Благодаря жидкостному охлаждению контактов и высокоэффективной охлаждающей жидкости мощность может быть увеличена до 500 кВт (500 А при 1000 В), что обеспечивает запас хода в 60 миль всего за три-пять минут. 

Внутри высокомощного разъема CSS видны кабели переменного тока (зеленые) и жидкостное охлаждение для кабелей постоянного тока (красные). 

 

Параметры зарядного кабеля

Параметр Характеристики
Номинальное напряжение 1000V Max
Радиус изгиба кабеля ≤300mm
Номинальный ток 500A Max(Constant Current)
Длина кабеля 5 meters Max
Максимальная мощность 500KW Max
Вес кабеля 1.5kg/m
Испытательное напряжение 3500V AC/1 minute
Рабочая высота ≤2000m
Сопротивление изоляции(при нормальной температуре) ≥2000MQ
Материал пластика Thermoplastic
Соответствие IEC 62196-1 в условиях высокой температуры и влажности Chapter 21 Requirements
Материал контактов T2 Copper/Brass
Поверхностная обработка контактов Silver Plating
Тип температурного датчика PT1000
Размер системы жидкостного охлаждения 415mm*494mm*200mm(W*H*L)
Пороговое значение температурного датчика 90
Рабочее напряжение системы жидкостного охлаждения 24V DC
Степень защиты разъема IP55
Рабочий ток системы жидкостного охлаждения 12A
Степень защиты системы жидкостного охлаждения Pump, Fan:IP54 /No Protection
Мощность системы жидкостного охлаждения 288W
Сила вставки и извлечения ≤100N
Ресурс подключения и отключения 10,000 times(No Load)
Вес системы жидкостного охлаждения 20kg
Рабочая температура окружающей среды -30~50
Охлаждающая жидкость Insulating Silicone Oil
Класс огнестойкости UL 94-V0
Температура вспышки охлаждающей жидкости >200
Спецификация проводника 35mm²(Liquid Cooling)
Диэлектрическая прочность охлаждающей жидкости 15KV
Тепловые потери проводника 1300KW(5 Meters of Wire, 500A Current)
Рабочее значение потока 3-6LPM(25 Environment)
Цвет кабеля Black
Рабочее давление системы жидкостного охлаждения 0.7MPa Max
Внешний диаметр кабеля Ø33.5±1mm
Максимально допустимое давление 0.8MPa Max
Материал оболочки кабеля TPU
Максимальная температура охлаждающей жидкости 80