[发明专利]电动大巴的车载充电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种新能源汽车充电领域中的电动大巴车载充电机，尤其是基于热管集中散热的电动大巴车载充电机。采用整体式热管散热技术,使功率器件在恶劣环境下运行时的温升降低到最低程度,同时满足优良的防护等级。

背景技术

目前，面临国际社会传统能源的几近枯竭，电动汽车的应用迅速发展。采用电动汽车可有效地减少对石油资源的依赖,满足低碳社会发展要求。城市交通电动大巴因续航里程的要求，需要直接在车身内部安装车载充电机，同时满足电网充电和内置增程充电的要求。由于车载充电机安装位置一般处于电动大巴内部较为封闭的区域，散热条件非常恶劣。特别在夏天环境温度较高时，功率器件的表面温度高达90℃以上,严重影响到充电机的可靠性。

传统的电动大巴充电机的散热方式主要为铝合金型材散热器,散热条件差，依赖空气对流。而且，车载充电机中功率IGBT、功率整流管、功率电感和高频变压器等发热源要求有各自的风道，结构复杂，功率密度难以优化，防护等级降低，使车载充电机容易在电动汽车行驶时因进水或腐蚀而受损。因此，传统散热模式不适合大功率车载充电的需求。本发明采用整体式热管散热器,利用热媒极高的导热性，良好的等温性，构建专有风道，将不同热源发出的热量集中在散热片上，集中散热。在相同的功率等级的条件下,功率管表面温度明显下降,延长了功率器件的寿命，且由于风道集中设计，防护等级增强，有效保证了电动大巴车载充电机的可靠性。

发明内容

为了克服现有电动大巴车载电源的体积、散热和防护等级的矛盾，本发明提供一种电动大巴车载充电机。它是基于热管集中散热的，热管散热器是依靠自身内部工作热媒来实现传热，具有很高的导热性。与传统的铝合金型材散热器相比,在自然对流冷却条件下，热管散热器比铝材实体散热器的性能可提高十倍以上。

为了完成本申请的发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一种电动大巴车载充电机，它包括：高频磁芯元件、功率器件、风扇和底板，在底板上装有至少一个热管散热器和高频磁芯元件，在热管散热器上装有至少一个功率器件，高频磁芯元件通过传热带与热管散热器相连。热管散热器包括：若干根金属热棒和液体工质，金属热棒内填充有吸液芯，在热管散热器的前端装有风扇并开有通风孔，热管散热器内的热气通过自身循环进行冷却并且辅助通风孔形成空气对流；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：在底板上装有两个热管散热器，在两个热管散热器上装有两个功率器件，在两个热管散热器的前端分别装有左风扇和右风扇，并开有两个通风孔，两个通风孔分别对应于左风扇或右风扇，热管散热器内的热气通过自身循环进行冷却并且辅助通风孔形成空气对流；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述热管散热器外侧的上部装有散热翅片，该散热翅片插入热管散热器内与金属热棒接触；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述热管散热器内装有3-10根金属热棒；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述液体工质为水、酒精或制冷剂；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述吸热芯由毛细多孔材料制成；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述底板的下端装有若干个轮子，以利于电动大巴车载充电机的移动；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述电动大巴车载充电机还包括：铝合金型材散热器，铝合金型材散热器装在底板的下面；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述功率器件通过导热硅脂粘在热管散热器上，并通过螺栓固定在热管散热器上；

本发明一种电动大巴车载充电机，其中：所述左风扇和/或右风扇的前端装有蜂窝罩。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：采用整体式热管散热器代替传统的铝合金型材散热器,对电动大巴车载充电机中功率IGBT、功率整流管、功率电感和高频变压器进行散热，且形成单独的风道，使得空气流动对发热源的器件没有任何影响。

整体式热管散热器主要由金属热棒、散热翅片、液体工质组成,利用了在真空状态液体的沸点降低以及多孔毛细结构对液体的抽吸力的物理原理,使发热元件所产生的热量可以被源源不断地传导开来,保证电动大巴车载充电机的可靠性。

本发明在电动大巴车载充电机中，采用热管散热器代替传统的铝合金型材散热器,降低了功率器件和高频磁芯元件的温度,提高了电动大巴车载充电机的可靠性。同时考虑工作环境的潮湿,多灰等因素,采用了相关的防护措施,可以满足电动大巴在恶劣环境工作的要求,解决了在恶劣环境下车载充电难题。

附图说明