一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法及充电桩电缆

文档序号:1863317 发布日期:2021-11-19 浏览:22次 >En<

阅读说明:本技术 一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法及充电桩电缆 (Method for producing charging pile cable by using composite flame retardant and charging pile cable ) 是由 王伟峰 刘焱鑫 陈新祥 孙建宇 张跃宗 杨林涛 万洪刚 王达伟 于 2021-08-13 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法及充电桩电缆,该方法包括:将至少一根用于通电流的电缆芯包裹第一绝缘层得到至少一根第一电缆;将至少一根用于控制的电缆芯包裹第二绝缘层得到至少一根第二电缆;将所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆按照电动车充电桩电缆的线序进行排列;排列好的所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆外面包裹第三绝缘层,形成充电桩电缆;用阻燃剂填充所述充电桩电缆的各个电缆之间的空间,所述阻燃剂为绝缘阻燃剂。通过本申请解决了现有充电电缆无法满足要求的问题,从而提供了一种较为安全的充电桩电缆。(The application discloses a method for producing a charging pile cable by using a composite flame retardant and the charging pile cable, wherein the method comprises the following steps: wrapping at least one cable core for carrying current on a first insulating layer to obtain at least one first cable; wrapping at least one cable core for control with a second insulating layer to obtain at least one second cable; arranging the at least one first cable and the at least one second cable according to the line sequence of the electric vehicle charging pile cables; a third insulating layer is wrapped outside the at least one arranged first cable and the at least one arranged second cable to form charging pile cables; and filling spaces among the cables of the charging pile cable with a flame retardant, wherein the flame retardant is an insulating flame retardant. Through the application, the problem that the existing charging cable cannot meet the requirements is solved, and therefore the relatively safe charging pile cable is provided.)

一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法及充电桩电缆

技术领域

本申请涉及到电缆领域,具体而言,涉及一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法及充电桩电缆。

背景技术

现在随着电动汽车的发展,充电桩的数量越来越多。

从交流桩来讲,国内大部分慢速充电桩或充电盒均采用220v交流充电,输出电流分别为16A或32A,理论功率分别可达到3.3kw或6.6kw,考虑到10%的功率损耗,交流充电速度还是很慢的,例如对于一般电池电量为20kwh左右的电动汽车,采用3.3kw交流充电方式就需要6-8个小时才能够充满电。

为了加快充电时间,电动汽车希望使用比较大的功率来进行充电,因此一般会使用直流充电桩来进行充电,这会导致对充电电缆的要求越来越高,在大功率的情况下,可能会出现安全性的问题,现有的充电电缆无法满足要求。

发明内容

本申请实施例提供了一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法及充电桩电缆,以至少解决现有充电电缆无法满足要求的问题。

根据本申请的一个方面,提供了一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法,包括:将至少一根用于通电流的电缆芯包裹第一绝缘层得到至少一根第一电缆;将至少一根用于控制的电缆芯包裹第二绝缘层得到至少一根第二电缆;将所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆按照电动车充电桩电缆的线序进行排列;排列好的所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆外面包裹第三绝缘层,形成充电桩电缆;用阻燃剂填充所述充电桩电缆的各个电缆之间的空间,所述阻燃剂为绝缘阻燃剂。

进一步地,将所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆按照电动车充电桩电缆的线序进行排列包括:将所述至少一根电缆和所述至少一根第二电缆放在支架上,其中,所述支架使用绝缘材料制成,所述支架上的线序按照所述电动车充电桩电缆的线序排列。

进一步地,所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的材料不同。

进一步地,所述第一绝缘层的材料由如下重量份材料构成:橡胶30-45份、丁基橡胶20-25份、氧化镁5-13份、防老剂4-8份、硼酸锌2-6份、乙炔炭黑12-26份、纳米氧化锌6-18份、四溴双酚12-21份、天然橡胶15-24份、乙烯辛烯共聚物3-8份、硅藻土9-16份、聚氯乙烯8-17份、磷酸三甲苯酯1-5份和氯化石蜡6-14份。

进一步地,所述第二绝缘层的材料由如下重量份材料构成:聚氯乙烯树脂100份,偏苯三酸三辛酯24-26份,精对苯二甲酸二辛酯10-12份,环氧大豆油4.5-5.5份,碳酸钙18-20份,钙锌复合稳定剂6.5-7.5份,聚乙烯蜡1-1.5份,酚类抗氧剂0.14-0.16份,丙烯酸酯类树脂0.5-2份,硫酸钡2.8-3.2份,硅酮粉体1.4-1.6份。

进一步地,所述第三绝缘层的材料由如下重量份材料构成:聚氯乙烯树脂50-80份、碳酸钙100-160份、石英3-8份、炭黑8-16份、氯化石蜡23-43份以及邻苯二甲酸二辛酯6-10份。

进一步地,将至少一根用于控制的电缆芯包裹第二绝缘层得到所述至少一根第二电缆包括:将所述至少一个用于控制的电缆芯外层包裹电磁信号屏蔽层之后包括所述第二绝缘层得到所述至少一根第二电缆。

进一步地,所述阻燃剂为导热阻燃剂。

进一步地,所述导热阻燃剂由主材、辅材和第一助剂组成,其中,所述主材与辅材的质量比例为(85~95):(5~15),所述第一助剂的质量为所述主材与辅材的总质量的0.2%~2%,所述主材包括球状氢氧化镁和纤维状结构,球状氢氧化镁与纤维状结构的质量比为5:1~20:1,所述纤维状结构为针状氢氧化镁、玻璃纤维、纤维状硅灰石中的一种或者多种,所述辅材为玻璃纤维、硅灰石、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮化铝中的一种或者多种,所述第一助剂为乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、酰氧基硅烷、聚硅氧烷、硬脂酸、硬脂酸镁、硬脂酸锌、铝酸酯、钛酸酯中的一种或者多种。

根据本申请的另一个方面,还提供了一种充电桩电缆,使用上述的方法制备而成。

在本申请实施例中,采用了将至少一根用于通电流的电缆芯包裹第一绝缘层得到至少一根第一电缆;将至少一根用于控制的电缆芯包裹第二绝缘层得到至少一根第二电缆;将所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆按照电动车充电桩电缆的线序进行排列;排列好的所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆外面包裹第三绝缘层,形成充电桩电缆;用阻燃剂填充所述充电桩电缆的各个电缆之间的空间,所述阻燃剂为绝缘阻燃剂。通过本申请解决了现有充电电缆无法满足要求的问题,从而提供了一种较为安全的充电桩电缆。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1是根据本申请实施例的使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法的流程图;

图2是根据本申请实施例的充电桩电缆的切面示意图。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中提供了一种使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法,图1是根据本申请实施例的使用复合阻燃剂生产充电桩电缆方法的流程图,如图1所示,该流程包括如下步骤:

步骤S102,将至少一根用于通电流的电缆芯包裹第一绝缘层得到至少一根第一电缆;

步骤S104,将至少一根用于控制的电缆芯包裹第二绝缘层得到至少一根第二电缆;

在一个可选实施方式中,将所述至少一个用于控制的电缆芯外层包裹电磁信号屏蔽层之后包括所述第二绝缘层得到所述至少一根第二电缆。

步骤S106,将所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆按照电动车充电桩电缆的线序进行排列;

步骤S108,排列好的所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆外面包裹第三绝缘层,形成充电桩电缆;

步骤S110,用阻燃剂填充所述充电桩电缆的各个电缆之间的空间,所述阻燃剂为绝缘阻燃剂。

在上述步骤中,不仅仅是在电缆芯的外层包裹了绝缘层,还填充了阻燃剂,因此,进一步提高了电缆的安全性。

在一个可选的方式中,将所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆按照电动车充电桩电缆的线序进行排列包括:将所述至少一根电缆和所述至少一根第二电缆放在支架上,其中,所述支架使用绝缘材料制成,所述支架上的线序按照所述电动车充电桩电缆的线序排列。

由于用于通过电流和用于控制的电缆要求不同,在一个可选的实施方式中,所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的材料不同。

例如,所述第一绝缘层的材料由如下重量份材料构成:橡胶30-45份、丁基橡胶20-25份、氧化镁5-13份、防老剂4-8份、硼酸锌2-6份、乙炔炭黑12-26份、纳米氧化锌6-18份、四溴双酚12-21份、天然橡胶15-24份、乙烯辛烯共聚物3-8份、硅藻土9-16份、聚氯乙烯8-17份、磷酸三甲苯酯1-5份和氯化石蜡6-14份。

例如,所述第二绝缘层的材料由如下重量份材料构成:聚氯乙烯树脂100份,偏苯三酸三辛酯24-26份,精对苯二甲酸二辛酯10-12份,环氧大豆油4.5-5.5份,碳酸钙18-20份,钙锌复合稳定剂6.5-7.5份,聚乙烯蜡1-1.5份,酚类抗氧剂0.14-0.16份,丙烯酸酯类树脂0.5-2份,硫酸钡2.8-3.2份,硅酮粉体1.4-1.6份。

第三绝缘层是外皮,外皮需要更加耐磨,在一个可选的实施方式中,所述第三绝缘层的材料由如下重量份材料构成:聚氯乙烯树脂50-80份、碳酸钙100-160份、石英3-8份、炭黑8-16份、氯化石蜡23-43份以及邻苯二甲酸二辛酯6-10份。

在一个可选的实施方式中,所述阻燃剂为导热阻燃剂。所述导热阻燃剂由主材、辅材和第一助剂组成,其中,所述主材与辅材的质量比例为(85~95):(5~15),所述第一助剂的质量为所述主材与辅材的总质量的0.2%~2%,所述主材包括球状氢氧化镁和纤维状结构,球状氢氧化镁与纤维状结构的质量比为5:1~20:1,所述纤维状结构为针状氢氧化镁、玻璃纤维、纤维状硅灰石中的一种或者多种,所述辅材为玻璃纤维、硅灰石、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮化铝中的一种或者多种,所述第一助剂为乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、酰氧基硅烷、聚硅氧烷、硬脂酸、硬脂酸镁、硬脂酸锌、铝酸酯、钛酸酯中的一种或者多种。

在本实施例中还提供了一种充电桩电缆,使用上述的方法制备而成。图2是根据本申请实施例的充电桩电缆的切面示意图,如图2所示,包括将至少一根用于通电流的电缆芯1包裹第一绝缘层2得到的至少一根第一电缆,将至少一根用于控制的电缆芯包裹第二绝缘层得到的至少一根第二电缆;排列好的所述至少一根第一电缆和所述至少一根第二电缆外面包裹第三绝缘层3;阻燃剂4填充所述充电桩电缆的各个电缆之间的空间,形成充电桩电缆。可选地,所述至少一个用于控制的电缆芯外层包裹电磁信号屏蔽层5之后包括所述第二绝缘层得到所述至少一根第二电缆。

作为一个可选的实施方式中,所述电缆的外层还可以增加测温传感器,所述测温传感器在所述电缆的最外层间隔预定距离分布。所述测温传感器在获取到所述电缆外层的温度超过阈值的情况下,通过无线通讯模块向充电桩发送预警信号,所述充电桩在收到预警信号之后,可以直接进行告警。

作为另一个可选的实施方式,所述充电桩在收到所述预警信号之后,还可以通过所述充电电缆内部的控制信号线来发送切断命令,其中,所述切断命令用于切断对正在对电动汽车进行的充电。还可以通过控制信号线向所述电动汽车发送所述电动汽车能够解析的命令,其中,所述命令用于告警所述充电桩电缆出线温度过高。

在电缆中还可以增加测温传感器,所述测温传感器间隔设置在所述第一电缆外部,所述测温传感器相邻设置有无线通讯装置,所述测温传感器和无线通讯装置都是通过感应所述第一电缆中的电场而产生的电流进行供电。所述充电桩在接收到所述预警信号之后,获取所述电缆内部的测温传感器中的温度,判断所述电缆内部测温传感器的温度是否超过阈值,如果超过阈值的话则发送切断命令,如果未超过阈值则不发送切断命令。

所述电缆内部的测温传感器或者测温装置或者感温芯片有很多种方式,例如,用于电缆内部的感温芯片,包括:线圈,用于对在所述缆芯内电流通过时产生的电场和/或磁场发生感应,并在发生感应后为所述感温芯片进行供电:测温模块,用于测量所述缆芯的温度;无线通信模块,用于通过无线至少向所述电缆外发射所述温度;记忆合金开关,在接通状态下使所述线圈为所述测温模块和所述无线通信模块供电,在断开状态下停止为所述测温模块和所述无线通信模块供电,其中,所述记忆合金开关使用记忆合金的伸长和缩短在所述接通状态和所述断开状态之间进行切换。

可选地,所述记忆合金开关的一端与所述线圈串联,所述记忆合金开关的另一端与所述测温模块和所述无线通信模块串联,所述记忆合金开关在导通状态下连通所述线圈与所述测温模块和所述无线通信模块,所述记忆合金开关在断开状态下断开所述线圈与所述测温模块和所述无线通信模块之间的连接。

可选地,所述记忆合金开关中的记忆合金丝被封装在具有一定的空间和盒体中,所述盒体的为长方体,所述长方体与长度方向垂直的两侧侧面设置有导电片,所述两侧侧面中的一个侧面中的导电片与所述线圈连接,所述两侧侧面中的另一个侧面中的导电片与所述测温模块和所述无线通信模块连接,所述记忆合金丝在所述长度方向上收缩或延伸,在收缩状态下断开所述线圈与所述测温模块和所述无线通信模块之间的连接,在延伸状态下连通所述线圈与所述测温模块和所述无线通信模块。

通过本实施解决了现有充电电缆无法满足要求的问题,从而提供了一种较为安全的充电桩电缆。

以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

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