充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆

文档序号:88808 发布日期:2021-10-08 浏览:32次 >En<

阅读说明:本技术 充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆 (Charging connection device, charging connector, charging socket and electric vehicle ) 是由 郭水保 王伟 何英勇 石志超 杨康 纪克 于 2021-07-14 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。本申请的充电连接装置可以简化充电连接器或者充电插座的装配过程,有利于提高装配可靠性。(The application provides a charging connection device, charging connector, socket and electric vehicle charge, charging connection device includes the power cable, cooling unit and casing subassembly, the casing subassembly includes housing and insulating heat-conducting piece, the housing encloses into both ends open-ended and holds the chamber, the power cable, cooling unit and insulating heat-conducting piece are all worn to establish and are fixed in and hold the intracavity, insulating heat-conducting piece is located between power cable and the cooling unit to make the cooling unit cool off the power cable. The charging connection device can simplify the assembly process of the charging connector or the charging socket, and is favorable for improving the assembly reliability.)

充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆

技术领域

本申请涉及充电

技术领域

,涉及一种充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆。

背景技术

新能源汽车进行大功率充电时,充电插座、充电枪的充电端子会产生大量的热量,对于整车和系统的安全使用带来很大的挑战。通常采用液冷模块对充电端子进行冷却,液冷模块的加入使得本身就较为复杂的充电枪或充电插座结构设计变得更为复杂。

充电枪内部具有温度传感器、充电端子、绝缘导热板等众多零部件,在装配时,通常按照装配顺序将温度传感器、充电端子、绝缘导热板等逐个地装配至充电枪头上。

然而,这种装配方式比较复杂,且各零部件装配在充电枪内部不能可靠固定。

发明内容

本申请提供一种充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置装配比较简单,且各零部件固定可靠。

为了达到上述目的,本申请提供一种充电连接装置,包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆的端部具有端子,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。

在一种可能的实现方式中,功率线缆为多个,功率线缆设置于冷却单元侧方,绝缘导热件设置在各功率线缆与冷却单元之间。

在一种可能的实现方式中,冷却单元包括换热件、进液管和出液管,换热件的内部具有换热腔,进液管和出液管均和换热腔连通,以形成换热循环管路,换热循环管路内流动有冷却液。

在一种可能的实现方式中,端子、绝缘导热件和冷却单元依次排列于容纳腔内,且端子由容纳腔的端部伸出容纳腔之外。

在一种可能的实现方式中,充电连接装置还包括限位件和调节紧固件,罩壳的侧壁上开设有通孔。

限位件的第一端抵接于端子侧方,限位件的第二端具有螺纹孔。调节紧固件依次穿设于通孔与螺纹孔,调节紧固件的外螺纹与螺纹孔相对旋合时,端子在调节紧固件的推动下,向绝缘导热件与冷却单元靠近。在一种可能的实现方式中,充电连接装置还包括温度传感器,温度传感器和端子贴合,并用于检测端子的温度。

罩壳的内壁上设置有安装槽,温度传感器设置于安装槽内,且安装槽内填充有包裹温度传感器的传热胶。

在一种可能的实现方式中,充电连接装置还包括盖板,盖板盖设在冷却单元的朝向端子的一侧,并和绝缘导热件共同围成用于隔离冷却单元的隔离腔。

本申请还提供一种充电连接器,包括充电连接器壳体、接头本体、电连接端子和充电连接装置,充电连接器壳体内设有容纳电连接端子与充电连接装置的腔体,电连接端子连接于充电连接装置,且充电连接装置安装于接头本体。

本申请还提供一种充电插座,包括插座面板、电连接端子和充电连接装置,电连接端子连接于充电连接装置,且充电连接装置安装于插座面板。

本申请还提供一种电动车辆,包括车身和充电插座,充电插座连接于车身上。

本申请提供的充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆的端部具有端子,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。这样,充电连接装置可以使充电连接器或者充电插座复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,将功率线缆、冷却单元等核心零部件做成一个整体,再将充电连接装置装配至充电连接器或者充电插座,能够保证核心零部件的装配有序、准确且安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的充电连接装置的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的充电连接装置的爆炸图;

图3为本申请实施例提供的充电连接装置的结构正视图;

图4为本申请实施例提供的充电连接器中的充电枪的结构示意图;

图5为本申请实施例提供的充电插座的结构示意图;

图6为图3中A-A向剖视图;

图7为图6中B处的局部放大图;

图8为图3中的C-C向剖视图。

附图标记说明:

1-充电连接装置;

11-功率线缆;12-冷却单元;13-壳体组件;14-限位件;15-调节紧固件;16-温度传感器;17-盖板;

111-端子;121-换热件;122-进液管;123-出液管;131-罩壳;132-绝缘导热件;141-螺纹孔;

1111-容置槽;1311-通孔;1312-安装槽;

2-电连接端子;

21-连接支架;22-连接端子;

3-接头本体;

4-插座面板。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请的优选实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以使固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或显示器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或显示器固有的其它步骤或单元。

充电枪或者充电插座内部具有温度传感器、充电端子、绝缘导热板等众多零部件,在装配时,通常按照装配顺序将温度传感器、充电端子、绝缘导热板等逐个地装配至充电枪头或者插座面板上。然而,这种装配方式比较复杂,各零部件装配在充电枪头或者插座面板上不能进行可靠地固定。且由于大功率充电枪或者充电插座内设有冷却模块,如何有效地隔离高压线缆与冷却模块也是亟需解决的问题。

基于此,本申请实施例提供了一种充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置能够将复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,且充电连接器及充电插座内部零件固定可靠。

图1为本申请实施例提供的充电连接装置的结构示意图;图2为本申请实施例提供的充电连接装置的爆炸图;图3为本申请实施例提供的充电连接装置的结构正视图。参照图1至图3所示,本申请实施例提供的充电连接装置1,包括功率线缆11、冷却单元12和壳体组件13,壳体组件13包括罩壳131和绝缘导热件132,罩壳131围成两端开口的容纳腔,功率线缆11的端部具有端子111,功率线缆11、冷却单元12和绝缘导热件132均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件132位于功率线缆11和冷却单元12之间,以使冷却单元12对功率线缆11进行冷却。

具体的,罩壳131中部设有第一凹槽,冷却单元12中部设有第二凹槽,第一凹槽与第二凹槽凹陷的方向一致,且第一凹槽与第二凹槽的形状相匹配,将冷却单元12装配至罩壳131内的容纳腔时,可以限制冷却单元12在罩壳131内的运动,由此,第一凹槽与第二凹槽可以将冷却单元12稳定可靠地固定在罩壳131上,之后再将绝缘导热件132固定在冷却单元12与功率线缆11中间,绝缘导热件132可以对冷却单元12与功率线缆11的高电压进行隔离,且绝缘导热件132可以将功率线缆11充电时产生的热量传递给冷却单元12,以对功率线缆11进行冷却,从而保证功率线缆11的工作温度始终处于正常范围。

充电连接装置1可以使充电枪或者充电插座复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,将功率线缆11、冷却单元12等核心零部件做成一个整体,再将充电连接装置1装配至充电枪或者充电插座,能够保证核心零部件的装配有序、准确且安全可靠。

继续参照图1至图3所示,在一些实施方式中,功率线缆11为多个,功率线缆11设置于冷却单元12侧方,绝缘导热件132设置在各功率线缆11与冷却单元12之间。

应该理解的是,功率线缆11的数量可以为两个、三个或者五个,例如直流充电枪中通常采用两个端子111,交流充电枪中通常采用三个端子111或者五个端子111,具体实施时,可以根据充电枪或者充电插座的具体要求进行选择,本实施例对此不加以限制。绝缘导热件132与功率线缆11对应设置,且绝缘导热件设置在各功率电缆11与冷却单元12之间,以使每个功率线缆11充电产生的热量都能传导至冷却单元12上,从而对功率线缆11进行冷却降温。

参照图2所示,在一些实施方式中,冷却单元12包括换热件121、进液管122和出液管123,换热件121的内部具有换热腔,进液管122和出液管123均和换热腔连通,以形成换热循环管路,换热循环管路内流动有冷却液。

在充电枪或者充电插座进行大功率充电时,电流与电压都非常大,功率线缆11非常容易发热。在功率线缆11旁边设置一个专门的换热循环管路,换热循环管路内加入起散热作用的冷却液,冷却单元12设有动力泵,通过动力泵推动冷却液沿着换热循环管路循环,从而把热量带出。

图4为本申请实施例提供的充电连接器中的充电枪的结构示意图;图5为本申请实施例提供的充电插座的结构示意图。参照图2、图4与图5所示,作为一种可选的实施方式,端子111、绝缘导热件132和冷却单元12依次排列于容纳腔内,且端子111由容纳腔的端部伸出容纳腔之外。

可以理解的是,功率线缆11发热的主要部位在于端子111,将绝缘导热件132设于端子111与换热件121之间,可以将端子111工作产生的大量热量传导至换热件121,通过换热循环管路将热量带出去,从而对端子111进行冷却降温,保证充电枪或者充电插座的正常工作。端子111的一部分伸出罩壳131,以使充电连接装置1与接头本体3或者插座面板4进行装配。

图6为图3中A-A向剖视图;图7为图6中B处的局部放大图。参照图2、图3、图6与图7所示,作为一种可选的实施方式,充电连接装置1还包括限位件14和调节紧固件15,罩壳131的侧壁上开设有通孔1311。

限位件14的第一端抵接于端子111侧方,限位件14的第二端具有螺纹孔。调节紧固件15依次穿设于通孔1311与螺纹孔,调节紧固件15的外螺纹与螺纹孔相对旋合时,端子111在调节紧固件15的推动下,向绝缘导热件132与冷却单元12靠近。具体的,在一些可选的实施方式中,限位件14为限位块,端子111侧方设有容置槽1111,容置槽1111与限位件14形状相匹配,限位件14的第一端抵接于容置槽1111,限位件14的第二端与调节紧固件15螺纹连接,以使调节紧固件15抵接在端子111上,以推动端子111向绝缘导热件132与冷却单元12靠近,由此,限位件14与调节紧固件15共同作用,可以使端子111、冷却单元12和绝缘导热件132紧密、有效接触,减少热损失,从而提升冷却单元12的换热效率。

图8为图3中的C-C向剖视图,参照图2、图3与图8所示,作为一种可选的实施方式,充电连接装置1还包括温度传感器16,温度传感器16和端子111贴合,并用于检测端子111的温度。罩壳131的内壁上设置有安装槽1312,温度传感器16设置于安装槽1312内,且安装槽1312内填充有包裹温度传感器16的传热胶。

应该理解的是,温度传感器16与端子111对应设置,以使每个端子111的温度都能得到检测。将温度传感器16置于发热源附近,由此,温度传感器16测温更加快速、准确。具体实施时,温度传感器16的外壳可以采用高绝缘导热材料制作,例如硅胶、陶瓷等,本实施例在此不加以限制。

温度传感器16与端子111之间具有间隙,采用传热胶填充温度传感器16与端子111之间的间隙,可以使温度传感器16与端子111之间的接触更充分,由此,温度传感器16的测温效果更好。

参照图2所示,作为一种可选的实施方式,充电连接装置1还包括盖板17,盖板17盖设在冷却单元12的朝向端子111的一侧,并和绝缘导热件132共同围成用于隔离冷却单元12的隔离腔。

可以理解的的是,盖板17盖设在换热件121朝向端子111的一侧,盖板17与罩壳131以及绝缘导热件132共同围成一个隔离腔,以将换热件121与两个端子111进行隔离,由此,隔离腔可以对高压功率线缆11与低压冷却单元12进行有效隔离,能够提升充电连接器或者充电插座的安全性。具体实施时,盖板17可以选用与绝缘导热件132相同的绝缘导热材料制作,例如硅胶、陶瓷等,或者采用绝缘材料,例如塑料、橡胶等,本实施例对此不加以限制。

本申请实施例提供的充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆的端部具有端子,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。这样,充电连接装置可以使充电枪或者充电插座复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,将功率线缆、冷却单元等核心零部件做成一个整体,再将充电连接装置装配至充电连接器或者充电插座,能够保证核心零部件的装配有序、准确且安全可靠。

本申请实施例还提供一种充电连接器,包括充电连接器壳体、接头本体3、电连接端子2和充电连接装置1,充电连接器壳体内设有容纳电连接端子2与充电连接装置1的腔体,电连接端子2连接于充电连接装置1,且充电连接装置1安装于接头本体3。其中,充电连接装置1为前述实施例中提供的充电连接装置1,充电连接装置1的结构、工作原理和主要功能均已在前述实施例中进行了详细说明,此处不再赘述。

可以理解的是,充电连接器可以为供电设备上的充电连接器,也可为待充电设备上的充电连接器,可以为设置在供电设备和待充电设备外用于使充电设备和待充电设备相互连接的充电连接器,也可为设置在供电设备和待充电设备内用于与电网或者电池连接的充电连接器,充电连接器可以为公头,也可以为母头。例如,充电连接器可以为充电枪,也可为电动车辆内使充电插座的电缆与电池连接的高压连接器。

此处以充电枪为例进行说明,参照图2与图4所示,电连接端子2包括连接支架21与连接端子22,连接端子22固定于连接支架21上,连接支架21与罩壳131通过螺纹连接,将预先装配好的充电连接装置1安装于接头本体3,并将充电枪壳体安装至接头本体3上,即可完成充电枪的装配。

本申请实施例提供的充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆的端部具有端子,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。这样,充电连接装置可以使充电连接器复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,将功率线缆、冷却单元等核心零部件做成一个整体,再将充电连接装置与电连接端子装配至充电连接器,能够保证充电连接器的核心零部件的装配有序、准确且安全可靠。

本申请实施例还提供一种充电插座,包括插座面板4、电连接端子2和充电连接装置1,电连接端子2连接于充电连接装置1,且充电连接装置1安装于插座面板4。其中,充电连接装置1为前述实施例中提供的充电连接装置1,充电连接装置1的结构、工作原理和主要功能均已在前述实施例中进行了详细说明,此处不再赘述。

参照图2与图4所示,电连接端子2包括连接支架21与连接端子22,连接端子22固定于连接支架21上,连接支架21与罩壳131通过螺纹连接,将预先装配好的充电连接装置1安装于插座面板4,即可完成充电插座的装配。

本申请实施例提供的充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆的端部具有端子,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。这样,充电连接装置可以使充电插座复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,将功率线缆、冷却单元等核心零部件做成一个整体,再将充电连接装置与电连接端子至装配充电插座,能够保证充电插座的核心零部件的装配有序、准确且安全可靠。

本申请还提供一种电动车辆,包括车身和前述实施例中的充电插座,充电插座连接于车身,将插座面板4与电动车辆进行连接,即可将充电插座装配至电动车辆上。且充电插座和电动车辆内部的电池等具有电连接,从而可以为电池进行充电。其中,充电插座的结构、工作原理和主要功能均已在前述实施例中进行了详细说明,此处不再赘述。

本申请实施例提供的充电连接装置、充电连接器、充电插座及电动车辆,充电连接装置包括功率线缆、冷却单元和壳体组件,壳体组件包括罩壳和绝缘导热件,罩壳围成两端开口的容纳腔,功率线缆的端部具有端子,功率线缆、冷却单元和绝缘导热件均穿设并固定于容纳腔内,绝缘导热件位于功率线缆和冷却单元之间,以使冷却单元对功率线缆进行冷却。这样,充电连接装置可以使充电插座复杂、繁琐的装配过程简单化、模块化,将功率线缆、冷却单元等核心零部件做成一个整体,再将充电连接装置与电连接端子至装配充电插座,能够保证充电插座的核心零部件的装配有序、准确且安全可靠。电动车辆采用这种充电插座,可以提高电动车辆充电系统的可靠性。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

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