文档名：大功率充电连接器相变冷却换热特性研究
摘要：直流大功率快充技术可显著缩短电动汽车充电时间,缓解充电焦虑,然而在高电压、大电流下,充电连接器的温度短时间内急剧上升,将降低连接器使用寿命且易引发安全问题.为此,提出一种适用于大功率充电连接器的高效相变冷却技术,分别对单相和相变冷却性能进行数值建模分析,研究了冷却液种类、流量、套管厚度等参数对冷却性能的影响规律.结果表明,充电时长为5min,加载电流为600A时,采用40℃水单相冷却可将电缆温度降低至69℃,而采用R134a两相相变冷却则可将电缆温度降低至40℃以下.电缆温度随两相冷却液流量增加而降低,随套管厚度增加而增加,套管厚度相较冷却液流量对电缆温度的影响更为显著.
Abstract：Directcurrent-basedhigh-powercharging(DC-HPC)technologycansignificantlyreducethechargingtimeofelectricvehiclesandthereforealleviatesconcernsaboutchargingduration.However,therapidtemperatureincreaseofchargingconnectorsunderhighvoltageandcurrentposesachallenge,impactingtheirlifespanandsafety.Thispaperproposesaphasechangecoolingtechnologyforthehigh-powersuper-chargingconnectors.Throughacomparativenumericalanalysisofthesingle-phaseandphasechangecoolingperformance,theinfluenceofcoolanttype,flowrateandcasingthicknessonthethermalbehaviorofthechargingcablewithactivecoolingareinvestigated.Theresultsindicatethatthecabletemperaturecanbereducedto69℃whenusing40℃waterassingle-phasecoolantata5minchargingtimeanda600Aloadingcurrent.Incontrast,thetwo-phasecoolingcoolantcanfurtherdecreasethecabletemperaturetobelow40℃.Thechargingcabletemperatureexhibitsadecreasewithincreasingtwo-phasecoolantflowandanincreasewithrisingcoolantsleevethickness.Thecoolantsleevethicknesshasamoresignificanteffectoncabletemperaturethanthecoolantflowrate.
作者：陈慧敏 李香龙 刘秀兰 高曙光 屈治国 牛春林 Author：CHENHuimin LIXianglong LIUXiulan GAOShuguang QUZhiguo NIUChunlin
作者单位：国网北京市电力公司电力科学研究院,北京100045西安交通大学能源动力与科学学院,陕西西安710049佛山市云熵新能源科技有限公司,广东佛山528311
刊名：电力科学与技术学报 ISTICPKU
Journal：JournalofElectricPowerScienceandTechnology
年，卷(期)：2024, 39(1)
分类号：U469.6TM910
关键词：电动汽车充电电缆 大功率快充 两相冷却 换热特性
Keywords：EVchargingcable high-powercharging two-phasecooling heattransfercharacteristics
机标分类号：TK124V231.1TM732
在线出版日期：2024年5月21日
基金项目：国网北京市电力公司科技项目，国家自然科学基金大功率充电连接器相变冷却换热特性研究[
期刊论文] 电力科学与技术学报--2024, 39(1)陈慧敏 李香龙 刘秀兰 高曙光 屈治国 牛春林直流大功率快充技术可显著缩短电动汽车充电时间,缓解充电焦虑,然而在高电压、大电流下,充电连接器的温度短时间内急剧上升,将降低连接器使用寿命且易引发安全问题.为此,提出一种适用于大功率充电连接器的高效相变冷却技...参考文献和引证文献
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