在如今節(jié)能減排”的大趨勢下,電動汽車的發(fā)展是勢不可擋的,而隨著其不斷發(fā)展,電動汽車所需的充電樁的需求也越來越多。充電速度是充電樁的一個(gè)很重要的指標(biāo),而充電的速度能夠越來越快,這不僅是對電池與線纜的要求,同樣對于充電樁的散熱系統(tǒng)也有著極高的要求。
充電樁其功能類似于加油站里面的加油機(jī),可以固定在地面或墻壁,安裝于公共建筑(公共樓宇、商場、公共停車場等)和居民小區(qū)停車場或充電站內(nèi),可以根據(jù)不同的電壓等級為各種型號的電動汽車充電。充電樁的輸入端與交流電網(wǎng)直接連接,輸出端都裝有充電插頭用于為電動汽車充電。充電樁一般提供常規(guī)充電和快速充電兩種充電方式,人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機(jī)交互操作界面上刷卡使用,進(jìn)行相應(yīng)的充電方式、充電時(shí)間、費(fèi)用數(shù)據(jù)打印等操作,充電樁顯示屏能顯示充電量、費(fèi)用、充電時(shí)間等數(shù)據(jù)。
建設(shè)充電設(shè)施的目的是讓待充電車輛在較短時(shí)間內(nèi)通過充電樁補(bǔ)充50-60%以上的電能,其中直流快充1-2h可充滿,交流慢充6-8h充滿。對于車主來說當(dāng)然是越快越好,但是充電速度加快的話,電流和電壓會增高,導(dǎo)致充電樁熱量快速且大量產(chǎn)生。因?yàn)槌潆娝俣仍娇欤潆姌峨姼心K功率越大,充電電流越大,意味著電感模塊、電源模塊等元件產(chǎn)生的熱量越大。
目前行業(yè)主流模塊效率標(biāo)稱95%,以60KW系統(tǒng)為例,僅模塊散熱量就達(dá)到60*0.05*1000=3000W。可以看出充電樁在充電過程中產(chǎn)生大量的熱量,若不及時(shí)散出,會造成極大地安全事故。
現(xiàn)在常用的制冷模式有四種:自然冷卻(主要靠散熱片)、強(qiáng)制風(fēng)冷、水冷卻、空調(diào)。由于受到體積、成本、可靠性等因素的影響,目前大部分公司都是采用強(qiáng)制風(fēng)冷的方式進(jìn)行處理。那么,這勢必會帶來塵埃、腐蝕性氣體、濕氣等干擾。充電樁散熱分為模塊散熱和機(jī)箱整體散熱兩部分,因?yàn)槌潆娔K是內(nèi)置在里面,所以防護(hù)措施主要體現(xiàn)在機(jī)箱設(shè)計(jì)上面。最簡單經(jīng)濟(jì)的一種設(shè)計(jì)是在箱體的進(jìn)出風(fēng)口做成百葉窗式,然后在出風(fēng)口加上風(fēng)扇,把模塊風(fēng)扇排出的熱量抽走。