[发明专利]以低温制冷机组为冷源的充电电缆气体循环冷却方法

说明书

本发明公开了以低温制冷机组为冷源的充电电缆气体循环冷却方法，S1、打开低温制冷机组（1）和冷却液循环泵（10），低温制冷机组（1）消耗电能产生冷量，冷量使蒸发器（2）内温度降低；S2、在冷却液循环泵（10）的泵压下，冷却液从蒸发器（2）的入口端进入蒸发器（2）中，蒸发器（2）与冷却液发生热交换，从而使冷却液温度从‑38℃降至‑42℃；S3、温度为‑42℃的冷却液在泵压下返回到冷却液储罐（11）中。本发明的有益效果是：提高充电电缆的充电电流，可将普通充电时间缩短至5~10分钟内，实现快速充电；并解决冷却液冷却存在的安全隐患、使用寿命等问题，确保充电电缆长期安全、稳定运行。

技术领域

本发明涉及电动汽车直流充电站中充电电缆冷却的技术领域，特别是以低温制冷机组为冷源的充电电缆气体循环冷却方法。

背景技术

目前，随着能源和环保的要求，电动汽车的普及不断扩大，对汽车充电的要求也越来越高。传统的充电电缆受发热的影响，不带冷却系统，充电电流较低，充电时间长，而且当电缆温度超过使用温度时，必须停止充电，待冷却后方可继续充电。目前市场上充电有快充和慢充两种方式，快充一般时间在1~2个小时，慢充一般时间在5~8个小时，大大降低了使用者的接受度，严重影响了电动汽车的推广和普及，因此要求充电枪必须能实现快速充电。则提高充电电流是必然，大功率充电枪及电缆，充电电流很大，会在短时间内产生更多的热量，使导体温度迅速升高，因此对充电电缆的冷却，是充电电缆实现快速充电的保障。

目前国内、国际上正在研发的方法是用低温冷却液冷却，尚未普及市场。由于在使用过程中经常扭转、碰撞，甚至是碾压，冷却液冷却方式还存在如下问题：

（1）水溶液导电性：蒸馏水水溶液理论状态是不导电，但是在安装、流动过程中难免会有杂质混入，这样触电、短路就存在潜在隐患。

（2）安全隐患：冷却液若发生泄漏可能会发生触电、火灾、短路、过载等潜在隐患。必须有相应的应急预案、消防与报警装置等控制系统，增加了人力和物力成本。

（3）使用寿命：导体长期浸泡在冷却液中而且在强电流的作用下，存在腐蚀加剧、电阻变化等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种提高充电电缆的充电电流，可将普通充电时间缩短至5~10分钟内，实现快速充电；并解决冷却液冷却存在的安全隐患、使用寿命等问题，确保充电电缆长期安全、稳定运行的以低温制冷机组为冷源的充电电缆气体循环冷却方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：以低温制冷机组为冷源的充电电缆气体循环冷却方法，该方法采用间接式循环冷却系统进行冷却充电电缆，所述间接式循环冷却系统包括低温制冷机组、蒸发器、补气装置B、进气控制阀、自封式快速接头I、自封式快速接头II、充电电缆、循环压缩机、空冷器、中间换热器、冷却液循环泵和冷却液储罐，所述蒸发器设置于低温制冷机组内，所述充电电缆内敷设有冷却管，所述中间换热器内设置有管道I和管道II，冷却液储罐的出液口处连接有冷却液循环泵，冷却液循环泵的排液口与管道I的上端口连接，管道I的下端口与蒸发器的入口端连接，蒸发器的出口端与冷却液储罐的入口端连接；所述循环压缩机的出口端与空冷器的入口端连接，空冷器的出口端与管道II的下端口连接，管道II的上端口与冷却管的入口端之间顺次连接有进气控制阀和自封式快速接头I，冷却管的出口端与循环压缩机的入口端之间连接有自封式快速接头II；所述补气装置B的出口端与管道II的下端口连接，所述补气装置B为氮气瓶或干空气气瓶，所述氮气瓶或干空气气瓶的出口端与管道II的下端口连接，该方法包括以下步骤：

S1、打开低温制冷机组和冷却液循环泵，低温制冷机组消耗电能产生冷量，冷量使蒸发器内温度降低，而冷却液循环泵将冷却液储罐中的冷却液抽出并从管道I的上端口泵入管道I中；

S2、在冷却液循环泵的泵压下，冷却液从蒸发器的入口端进入蒸发器中，蒸发器与冷却液发生热交换，从而使冷却液温度从-38℃降至-42℃；