静音散热式新能源汽车充电桩.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011040408.3 (22)申请日 2020.09.28 (71)申请人 德清县丰润电光源有限公司 地址 313220 浙江省湖州市德清县钟管镇 戈亭村 (72)发明人 朱琪 (74)专利代理机构 北京金蓄专利代理有限公司 11544 代理人 郭朝引 (51)Int.Cl. B60L 53/31(2019.01) B60L 53/302(2019.01) (54)发明名称 一种静音散热式新能源汽车充电桩 (57)摘要 本发明公开了一种静音散热式新能源汽车 充电桩， 包括。

2、固定在地面上的桩体和埋设在地面 下的密封箱， 所述桩体上安装有温差发电片， 所 述桩体的内壁上固定设置有循环管路和电路模 组， 所述循环管路的内顶壁处安装有电磁铁， 所 述循环管路的下端与密封箱相连通， 所述循环管 路内对称设置有两个滑块和两个挡块， 且两个滑 块均与循环管路的内壁密封滑动相接。 本发明可 利用充电桩工作时与外界产生的温差作为能量 来源， 并驱动滑块与磁流体运动， 使磁流体吸收 桩体内的热量， 从而对充电桩进行降温， 并且在 整个降温过程中不需要使用风扇等散热器件， 能 大幅降低充电桩散热时产生的噪音， 达到静音散 热、 防水防尘的效果。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 。

3、CN 112124120 A 2020.12.25 CN 112124120 A 1.一种静音散热式新能源汽车充电桩， 包括固定在地面上的桩体(1)和埋设在地面下 的密封箱(11)， 其特征在于， 所述桩体(1)上安装有温差发电片(3)， 所述桩体(1)的内壁上 固定设置有循环管路(2)和电路模组(9)， 所述循环管路(2)的内顶壁处安装有电磁铁(6)， 所述循环管路(2)的下端与密封箱(11)相连通， 所述循环管路(2)内对称设置有两个滑块 (4)和两个挡块(5)， 且两个滑块(4)均与循环管路(2)的内壁密封滑动相接， 且两个挡块(5) 均与循环管路(2)的内壁密封固定相接， 所述循环管路。

4、(2)的上部对称连通有两个第一连通 管(7)。 2.根据权利要求1所述的一种静音散热式新能源汽车充电桩， 其特征在于， 所述循环管 路(2)的下端对称绕设有两个导电线圈(10)， 且两个导电线圈(10)均与电路模组(9)电连 接， 所述温差发电片(3)和电磁铁(6)均与电路模组(9)电连接， 所述桩体(1)的侧壁上贯穿 设置有第二连通管(8)。 3.根据权利要求1所述的一种静音散热式新能源汽车充电桩， 其特征在于， 所述密封箱 (11)内设有冷却风道(14)和蓄液盒(15)， 且冷却风道(14)位于蓄液盒(15)的正下方， 所述 冷却风道(14)与蓄液盒(15)之间对称连通有多个细管通路(16。

5、)， 所述蓄液盒(15)内还设有 多个毛细管(17)， 且每个毛细管(17)的下端均延伸至冷却风道(14)内。 4.根据权利要求3所述的一种静音散热式新能源汽车充电桩， 其特征在于， 所述桩体 (1)内安装有送风管(12)和回风管(13)， 且送风管(12)与回风管(13)内均安装有单向阀， 所 述冷却风道(14)的两端分别安装有进风管(18)和出风管(19)， 所述送风管(12)与出风管 (19)相连通， 所述回风管(13)与进风管(18)相连通。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112124120 A 2 一种静音散热式新能源汽车充电桩 技术领域 0001 本发明涉及新能源汽车技术领域，。

6、 尤其涉及一种静音散热式新能源汽车充电桩。 背景技术 0002 随着新能源汽车的普及， 越来越多的小区或其他公共场所开始集中铺设充电桩， 以供人们停车使用， 新能源汽车充电桩主要是对电流电压进行转换， 而在转换过程中约有 百分之五的能量损耗， 其中损耗的能量大部分都以热量的形式散失， 导致充电桩在长时间 使用时发热严重。 0003 现有的降温手段主要为风冷， 风冷是借助模块风扇加快充电桩内部空气与外界空 气的交换， 从而达到散热目的， 但在模块风扇高频运转的过程中会产生较大的噪音， 并且外 界环境中的灰尘和水汽会通过散热口进入充电桩内部， 容易导致电子元件短路， 影响充电 桩的使用， 为此， 。

7、我们提出一种静音散热式新能源汽车充电桩。 发明内容 0004 本发明的目的是为了解决现有技术中采用风冷的方式对充电桩进行降温不仅具 有较大的噪音， 并且外界环境中的灰尘和水汽会通过散热口进入充电桩内的缺点， 而提出 的一种静音散热式新能源汽车充电桩。 0005 为了实现上述目的， 本发明采用了如下技术方案： 0006 一种静音散热式新能源汽车充电桩， 包括固定在地面上的桩体和埋设在地面下的 密封箱， 所述桩体上安装有温差发电片， 所述桩体的内壁上固定设置有循环管路和电路模 组， 所述循环管路的内顶壁处安装有电磁铁， 所述循环管路的下端与密封箱相连通， 所述循 环管路内对称设置有两个滑块和两个挡。

8、块， 且两个滑块均与循环管路的内壁密封滑动相 接， 且两个挡块均与循环管路的内壁密封固定相接， 所述循环管路的上部对称连通有两个 第一连通管。 0007 优选地， 所述循环管路的下端对称绕设有两个导电线圈， 且两个导电线圈均与电 路模组电连接， 所述温差发电片和电磁铁均与电路模组电连接， 所述桩体的侧壁上贯穿设 置有第二连通管。 0008 优选地， 所述密封箱内盛有磁流体， 所述循环管路与密封箱的外部均包裹有隔磁 套。 0009 优选地， 所述密封箱内设有冷却风道和蓄液盒， 且冷却风道位于蓄液盒的正下方， 所述冷却风道与蓄液盒之间对称连通有多个细管通路， 所述蓄液盒内还设有多个毛细管， 且每个。

9、毛细管的下端均延伸至冷却风道内。 0010 优选地， 所述桩体内安装有送风管和回风管， 且送风管与回风管内均安装有单向 阀， 所述冷却风道的两端分别安装有进风管和出风管， 所述送风管与出风管相连通， 所述回 风管与进风管相连通。 0011 本发明的有益效果： 说明书 1/4 页 3 CN 112124120 A 3 0012 1、 通过设置温差发电片、 电磁铁、 循环管路、 密封箱等装置， 可利用充电桩工作时 与外界产生的温差作为能量来源， 并驱动滑块与磁流体运动， 使磁流体吸收桩体内的热量， 从而对充电桩进行降温， 并且在整个降温过程中不需要使用风扇等散热器件， 能大幅降低 充电桩散热时产生。

10、的噪音， 达到静音散热的效果。 0013 2、 通过设置冷却风道、 蓄液盒、 细管通路等装置， 当气流高速通过冷却风道时， 蓄 液盒内的水会被负压吸到冷却风道内， 并且水以水雾的形式存在， 与气流具有较大的接触 面积， 能快速降低气流的温度， 从而使流回桩体内的空气温度降低， 提高降温效率。 0014 3、 随着滑块的上下运动， 充电桩内的空气也会同步循环， 使冷、 热空气交汇， 降低 充电桩内工作区域的热量累积， 同时空气只在桩体内循环， 不与外界接触， 也不会与外界空 气发生交换， 从而能避免灰尘进入充电桩， 达到无尘换热的效果。 0015 4、 送风管位于发热区域的上方， 回风管位于发热。

11、区域的下方， 当第一连通管排气 时， 气流向下流动进入回风管， 对桩体内的空气， 进行第一次扰动， 当送风管排出冷空气时， 冷空气下沉的过程中会穿过发热区域， 从而对发热区域整体进行降温， 并实现对桩体内的 空气的第二次扰动， 达到整体降温的效果。 0016 5、 电路模组可间歇性向电磁铁供电， 使滑块周期性上下滑动， 提高气流扰动的频 率， 避免热量集中在发热区域内， 避免充电桩内的工作电路受到高温影响而导致充电效率 下降或电池寿命减少。 附图说明 0017 图1为本发明提出的一种静音散热式新能源汽车充电桩实施例1的结构示意图； 0018 图2为本发明提出的一种静音散热式新能源汽车充电桩实施。

12、例2的结构示意图； 0019 图3为本发明提出的一种静音散热式新能源汽车充电桩实施例2中密封箱的内部 结构示意图。 0020 图中： 1桩体、 2循环管路、 3温差发电片、 4滑块、 5挡块、 6电磁铁、 7第一连通管、 8第 二连通管、 9电路模组、 10导电线圈、 11密封箱、 12送风管、 13回风管、 14冷却风道、 15蓄液盒、 16细管通路、 17毛细管、 18进风管、 19出风管。 具体实施方式 0021 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 0022 实施例。

13、1 0023 参照图1， 一种静音散热式新能源汽车充电桩， 包括固定在地面上的桩体1和埋设 在地面下的密封箱11， 桩体1上安装有温差发电片3， 桩体1的内壁上固定设置有循环管路2 和电路模组9， 循环管路2的内顶壁处安装有电磁铁6， 循环管路2的下端与密封箱11相连通， 循环管路2内对称设置有两个滑块4和两个挡块5， 且两个滑块4均与循环管路2的内壁密封 滑动相接， 且两个挡块5均与循环管路2的内壁密封固定相接， 循环管路2的上部对称连通有 两个第一连通管7， 两个第一连通管7位于对应位置的滑块4和挡块5之间， 且第一连通管7靠 近挡块5。 0024 本实施例中， 循环管路2的下端对称绕设有。

14、两个导电线圈10， 且两个导电线圈10均 说明书 2/4 页 4 CN 112124120 A 4 与电路模组9电连接， 温差发电片3和电磁铁6均与电路模组9电连接， 桩体1的侧壁上贯穿设 置有第二连通管8. 0025 本实施例中， 密封箱11内盛有磁流体， 循环管路2与密封箱11的外部均包裹有隔磁 套， 避免磁流体受到电磁铁6以外的磁场影响。 0026 本实施例可通过以下操作方式阐述其功能原理： 当充电桩长时间工作时， 桩体1内 部温度出现明显上升， 使温差发电片3冷端和热端出现明显的温差， 从而使温差发电片3两 端电压发生变化， 温差发电片3、 电路模组9和电磁铁6构成的闭合回路内出现相应。

15、的电流， 使电磁铁6通电并产生竖直方向上的磁场， 其中， 电路模组9主要起到稳压、 稳流等作用， 向 电磁铁6提供较为稳定的电力输出； 0027 因为循环管路2以及密封箱11外部均包裹有隔磁套， 所以磁流体只会受到电磁铁6 的磁场影响， 当磁流体不处于磁场中时， 其表现为稳定的胶状液体， 并且不显现出磁性， 当 磁流体处于磁场中时， 其立刻被磁场磁化并表现出磁性， 因此， 当电磁铁6通电后， 磁流体磁 化并在磁场作用下沿循环管路2向上攀升； 0028 因为滑块4与循环管路2密封滑动连接， 挡块5与循环管路2密封固定连接， 所以磁 流体会推动两个滑块4向上运动， 并将滑块与挡块5之间的空气通过对。

16、应的第一连通管7挤 压至桩体1内， 扰动桩体1内的空气， 并将高温区域的热量带走， 多余的气体通过第二连通管 8排出到桩体1外； 0029 因为密封箱11埋设于地下， 所以密封箱11的温度较为恒定， 使磁流体的温度远小 于桩体1内部温度， 当磁流体运动到循环管路2内时， 循环管路2会吸收桩体1内的热量， 起到 类似于水冷的效果， 从而达到静音散热效果； 0030 当磁流体通过导电线圈10绕设区域时， 通过导电线圈10的磁场发生变化(导电线 圈10绕设处无隔磁套， 并且导电线圈10位于桩体1的下部， 远离充电桩的核心区域)， 根据法 拉第电磁感应定律可知， 当导电线圈10切割磁感线时， 闭合回路。

17、内会产生相应的感应电流， 因此， 导电线圈10会向电路模组9供电， 电路模组9可将部分多余电能储存， 当温差发电片3 两侧的温差减小时， 电路模组9可将储存的电能释放， 保证电磁铁6两端的电压恒定， 延长磁 流体在循环管路2内停留的时间， 达到充分降温的目的； 0031 当桩体1内的温度下降到正常范围内后， 闭合回路中不再有电流产生， 电磁铁6激 发的磁场消失， 磁流体在重力作用下回落到密封箱11内， 而在气体压强的作用下， 桩体1内 部空气部分进入循环管路2内， 从而使外界空气通过第二连通管8进入桩体1内， 进一步提高 降温效果。 0032 实施例2 0033 参照图2-3， 本实施例与实施。

18、例1不同之处在于： 密封箱11内设有冷却风道14和蓄 液盒15， 蓄液盒15内盛有清水， 蓄液盒15通过地埋管与供水装置相连， 保证蓄液盒15内始终 盛有水， 且冷却风道14位于蓄液盒15的正下方， 冷却风道14的中部较为狭窄， 冷却风道14与 蓄液盒15之间对称连通有多个细管通路16， 蓄液盒15内还设有多个毛细管17， 且每个毛细 管17的下端均延伸至冷却风道14内。 0034 本实施例中， 桩体1内安装有送风管12和回风管13， 且送风管12与回风管13内均安 装有单向阀， 冷却风道14的两端分别安装有进风管18和出风管19， 送风管12与出风管19相 连通， 回风管13与进风管18相连。

19、通。 说明书 3/4 页 5 CN 112124120 A 5 0035 本实施例可通过以下操作方式阐述其功能原理： 桩体1内的气体通过回风管13、 进 风管18进入冷却风道14的右端， 然后从冷却风道14的左端流入出风管19、 送风管12后回到 桩体1内， 实现桩体1内气体的循环， 避免工作部件周围聚集较多高温气体； 0036 当滑块4向上滑动将循环管路2内的空气挤压至桩体1内时， 桩体1内气体增多， 在 单向阀的作用下， 增多的气体进入回风管13， 开始气体的循环， 因为冷却风道14的中部较为 狭窄， 所以气流在通过冷却风道14时具有较大的流速， 根据伯努利原理可知， 流速高的区域 压强小。

20、， 因此冷却风道14内会产生负压， 将蓄液盒15内的水通过细管通路16吸到冷却风道 14内， 由于细管通路16的内径很小， 所以水进入冷却风道14后以水雾的形式存在， 从而与气 流具有较大的接触面积， 可以快速降低气流的温度， 从而使流回桩体1内的空气温度降低， 提高降温效率， 同时气体只在桩体1内循环， 桩体1不与外界连通， 从而实现无尘换热， 能保 证桩体1内的洁净； 0037 值得一提地是， 送风管12位于发热区域的上方， 回风管13位于发热区域的下方， 所 以当第一连通管7排气时， 气流向下流动才能进入回风管13， 对桩体1内的空气， 特别是热空 气， 进行第一次扰动； 因为热空气的密。

21、度较小， 通常位于空间的上方的区域， 当送风管12排 出冷空气时， 冷空气下沉的过程中会穿过发热区域， 从而对发热区域整体进行降温， 并实现 对桩体1内的空气的第二次扰动， 达到整体降温的效果， 同时电路模组9可间歇性向电磁铁6 供电， 使滑块4周期性上下滑动， 提高气流扰动的频率， 避免热量集中在发热区域内； 0038 需要说明地是， 气流通过冷却风道14带走的水雾很少， 并且气流需要通过出风管 19和送风管12才能回到桩体1内， 在此过程中， 水雾与弯折的管道相碰撞时会汇聚成较大的 水珠， 在张力作用下， 水珠被截留在管道壁上， 不会对桩体1的工作电路产生不利影响， 当多 个水珠汇聚后会形成水流流回冷却风道14内， 在毛细管17的毛细效应作用下， 冷却风道14 内的积水回到蓄液盒15内， 等待下一次降温过程。 0039 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 112124120 A 6 图1 说明书附图 1/2 页 7 CN 112124120 A 7 图2 图3 说明书附图 2/2 页 8 CN 112124120 A 8 。