板式热交换器在新能源汽车充电桩解决散热问题的应用

时间:2019-10-23 22:19来源:未知 作者:admin 点击:

  板式热交换器在新能源汽车充电桩解决散热问题的应用_能源/化工_工程科技_专业资料。新能源充电桩散热设备分为内外两个工作循环,而且相互隔绝,达到防水、防尘的目的,两个循环在热交换芯体内部不断地进行热量交换。冷热流体完全分开,通过换热载体以及两个通道的动力风机进行高效降温,两端的进出风口再加一道百叶窗过滤网组,做到有效换热不换气,防水又防尘,为设备提供理想的温度、湿度运行环境

  板式热交换器在新能源汽车充电桩(站)解决散热问题的应用 导读: 到 2020 年,新增集中式充换电站超过 1.2 万座,分散式充电桩超 过 480 万个,以满足全国 500 万辆电动汽车充电需求。充电设施建设投资规模 达 1240 亿元,市场将迎来巨大发展机遇。 近年来,我国新能源汽车生产销售快速增长,中央、地方各项扶持政策的协 同效果得以充分发展。根据国家发展改革委等四部门于 2015 年 11 月 17 日发布 的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020 年)》提出,到 2020 年,新 增集中式充换电站超过 1.2 万座,分散式充电桩超过 480 万个,以满足全国 500 万辆电动汽车充电需求。充电设施建设投资规模达 1240 亿元,市场将迎来巨大 发展机遇。 相比于其他电源, 充电桩的系统散热量要大的多,对系统热设计要求极为严 格。直流充电桩的功率范围在 30KW、60KW 和 120KW,效率普遍在 95%左右,那么 其中 5%就转化为热损耗,其热损耗将是 1.5KW、3KW 和 6KW。对于户外设备,这 些热量必然要排出设备之外, 否则将会加速设备的老化,同时需要做好防水防尘 的处理,以防出现电子设备短路和信号紊乱的情况。 新能源汽车充电桩的用途: 充电桩的功能跟加油站的加油机是相类似的, 在电动汽车使用中是非常重要 的角色,同时也为我们日常生活带来了一些安全隐患。为了缩短用户充电时间, 充电桩普遍采用高电压、大电流的工作方式,在此工作环境条件下,必然会产生 大量热量,并引起自燃的风险,这对安全提出了极高的要求。 了解充电桩热量: 为了直观的给大家了解充电桩充电过程中产生的热量有多大?我们以功率 为 60KW 充电桩和通信电源柜做对比:目前行业主流模块效率标称 95%,以 60KW 系统为例,仅模块散热量就达到 60*0.05*1000=3000W,这意味着充电桩在充电 过程中,产生的热量是同等体积条件下通信户外机柜散出热量的 3 倍。 充电桩散热的重要性: 建设充电设施的目的是让待充电车辆在较短时间内补充 50-60%以上的电 能,在实际应用中一般电动汽车使用直流快充,可在 1~2H 内充满,而我们家中 所使用的交流电只能使用慢充模式需要 6-8h 才能充满。新能源汽车能否推广的 一个重要因素就是使用过程的便利性, 因此对于电动汽车充电需求来说当然是越 快越好,但是随着充电速度加快,电流和电压也会直线增高,这就导致了充电桩 电感模块功率增大。电感模块、电源模块等元件热量快速且大量地产生。由此可 以看出充电桩在充电过程中产生热量之大,若不及时散出,会造成极大地安全事 故,因此,散热问题是充电桩系统推广建设必须解决的难题之一!!! 充电桩散热的技术方案 首先我们介绍一下温升要求:充放电装置在额定负载下长期连续运行,内部 各发热元器件及各部位的温升不超过表中的规定。 部件或器件 功率开关器件 整流变压器、电抗器 B 级绝缘绕组 与半导体器件的连接处 与半导体器件连接处的塑料绝缘线 母线 铜搪锡----铜搪锡 60 表 内部元器件极限温升 充电桩散热技术现状: 目前充电桩常规采用的散热方式多为散热风扇。 优点:成本低,安装简便,能耗较少; 缺点:户外灰尘易进入柜内污染精密元器件;若发热体散热不强,热量易积 聚在发热体内,即使外界散热力度再大,效果都有限;不利于轻型集成设计。并 且箱体的进出风口会带来尘埃、腐蚀性气体、湿气等干扰。充电桩散热分为模块 散热和机箱整体散热两部分, 因为充电模块是内置在里面,所以防护措施主要体 现在机箱设计上面。最简单经济的一种设计是在箱体的进出风口做成百叶窗式, 然后在出风口加上风扇, 把模块风扇排出的热量抽走,这种方法能起到一定的防 护作用,但是时间久了还是难免会有灰尘和湿气进入,给后面售后带来太多工作 量. 那么有没有更好的解决方案呢?这 里给大家介绍一款厦门中惠生产的热交 换芯体, 能有效解决新能源汽车充电桩散 热问题,运用该产品可大大延长电子产品 的运用寿命和进步系统稳定性. 首先两股空气呈逆向进入封闭式冷 热隔离的风道,对内部进行冷热隔离(如 下图所示):新能源充电桩散热设备分为 内外两个工作循环,而且相互隔绝,达到 防水、防尘的目的,两个循环在热交换芯 体内部不断地进行热量交换。 冷热流体完全分开,通过换热载体以及两个通道的 动力风机进行高效降温, 两端的进出风口再加一道百叶窗过滤网组,做到有效换 热不换气,防水又防尘, 为设备提供理想的温度、湿度运行环境;目前我司可以做 到 IP55 的防护等级。 外循环:风机将外界冷空气通过#1 进风口进入热交换散热核心,通过热交 换芯体吸收内循环热空气所传过来的热量,温度升高,从#2 排风口排出,带走 内循环的热量。 内循环: 充电桩内部电子元器件等设备产生的热量使内部温度升高,风机将 高温气体通过#3 进风口进入热交换散热核心,将热量通过换热芯传给外循环的 冷空气,变成较低温度的气体,从#4 排风口重新进入充电桩内,从而冷却电子 元器件及电子设备。 我们在生产时根据用户不同风量要求、工况要求可调整的规格尺寸及片间 距,从而最大限度地优化热交换芯体的效率及压降等方面的问题; 空气通道采用冲压凸圆体作支撑,保证通道的高强度性及紧固性,承受新排 风才干强,在导致换热板永世变形之前,热交换芯体的最大承压为 500Pa; 入口边缘和出口边缘采用五层卷边加波纹咬口技术,边缘强度更高,密封更 可靠, 一切衔接处均采用密封胶密封, 咬边流胶处置, 保证热交换芯体的气密性。 气流方向(L-L、L-U、U-U、I-U)多种可选,便于配套不同形式的风机满足 各种充电桩内部结构需求; 也可以根据用户环境要求采用不同材质换热片: 注:热交换本身属于定制品,我们可以根据风量、散热量等工况提供最优方 案,另外也可以定制电机品牌、产品外观、安装方式等等。汉堡行业趋近饱和?贝克汉堡教你如何抓住市2001年张子健、马精武主演电视剧

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