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充电桩系统的散热设计怎么才能做好?

特普生科技 特普生 2021-10-25 12 615

“过温保护”顾名思义,主要是对充电桩温度进行调控监护,避免充电桩出现温度过高的情况。

每个充电桩内都安装了多个温度传感器,它们时刻监视着充电桩里各个角落的温度,一旦它们发现设备温度过高,就会通知控制模块通过降低功率的方式控温,保障温度处于安全使用范围。而如果温度继续升高,到达一定值时就会停止输出,从而保护人员和设备的安全。

充电桩用温度传感器
充电桩用温度传感器

散热设计是决定充电桩寿命长短的一个重要因素,因此设计其通风散热的结构是非常有必要的。良好的散热结构决定了充电桩是否具有稳定的性能和使用寿命。良好的散热系统不仅可以提高充电效率,还可以保护主要部件的使用寿命。今天主要来聊聊充电桩系统的散热设计。与通信电源相比,充电桩产品的设计对散热要求更高。

以70KW系统为例,目前行业主流模块效率标称为95%,仅模块散热就达到70*0.05*1000=3500W,这意味着充电桩需要在与通信用户外机柜相同体积的情况下散热3倍,对系统的热设计要求极其严格。在直流充电桩散热设计中进行了多重保护设计考虑,在风道设计中采用底部进入顶部排除,这样更接近自然原理。与此同时,主要加热元件配有温度传感器,当温度高于安全标准时,自动报警并停止工作,以确保机器的相对安全。

目前常用的通讯室外机柜制冷方式有四种:风机直通风,热交换,TEC,空调。

充电桩

充电桩设计

1.充电桩风扇通风散热设计

风扇直通风的优点是成本低,安装简单,能耗低。缺点是由于直通风,室外灰尘更容易进入机柜。如果使用高密度滤网,需要经常维护和清洗;如果使用高密度滤网,进入机柜的灰尘会更多。该方案常用于移动和连接北方地区。也是目前充电桩的应用模式。

2.充电桩换热器散热设计

换热方式,柜内与柜外空气在100%隔离的情况下,通过换热器芯进行换热,避免了柜外灰尘对柜内精密通讯设备的污染。能耗低,仅为风机直通风的1.5~2倍。换热器的主要应用场景是室内外温差较大的地区,因此不能大规模使用。

回首充电桩,安装场景与通讯室外机柜几乎相同:室外路边,小区,室内外停车场。相同的机柜尺寸散热3倍,的确是一个挑战,这也被证实是目前最困扰充电桩系统生产厂家的难题之一,据报道,由于温度过高而造成模块过温保护的案例并不少见。所以,充电桩产品设计对散热的要求也越来越高,研发团队和设计师需要在散热上寻找突破点,这样才能设计出用户和市场认可的产品。

特普生主营温度传感器NTC热敏电阻传感器模块及一体化解决方案,特普生拥有发明专利5项,实用新型27项,保留不公开技术2项,是国内唯一拥有全尺寸全自动单端玻封机、单端热敏电阻测试机的具有芯片设计能力的源头实业,特普生温度传感器,特别好的温度传感器。

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