超聲波焊接輔助液冷超充的革命地位！
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發(fā)布時(shí)間：2024-06-17 14:34
隨著新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，新能源汽車“充電慢、充電難”一直是業(yè)內(nèi)的關(guān)注重點(diǎn)。液冷超充技術(shù)作為解決新能源車“充電慢、充電難”的新技術(shù)，已成為行業(yè)競(jìng)逐的焦點(diǎn)。其中，超聲波焊接輔助液冷超充技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和重要的應(yīng)用價(jià)值，成為了推動(dòng)新能源動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵之一。今天的這篇文章，就讓我們一同深入探討超聲波焊接輔助液冷超充技術(shù)領(lǐng)域。
一、什么是液冷超充
液冷超充，是在電纜和充電槍之間設(shè)置一個(gè)專門的液體循環(huán)通道，通道內(nèi)加入具備散熱功能的液冷卻液，通過動(dòng)力泵推動(dòng)冷卻液循環(huán)，從而把充電過程中產(chǎn)生的熱量帶出來，降低電纜溫度。由于系統(tǒng)功率部分采用液冷散熱，與外界環(huán)境無空氣交換，因此可以實(shí)現(xiàn)IP65的設(shè)計(jì)，同時(shí)系統(tǒng)采用大風(fēng)量風(fēng)扇散熱，噪聲低，環(huán)境友好性高。相比傳統(tǒng)的空氣冷卻系統(tǒng)，液冷系統(tǒng)的冷卻效果更好、充電速度更快、充電更加安全，大大提高了充電系統(tǒng)的工作效率和壽命。
二、液冷超充技術(shù)的重要性
隨著新能源汽車的普及，對(duì)快速充電的需求日益增長(zhǎng)。液冷超充技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它主要有以下關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)：
1、電流更大，充電速度快。
傳統(tǒng)充電樁的輸出電流會(huì)受到充電槍線的限制，因?yàn)殡娎|的發(fā)熱情況和電流的平方值呈正比，過大的電流會(huì)導(dǎo)致電纜過熱。為使線纜的發(fā)熱量得到降低，防止過熱現(xiàn)象出現(xiàn)，就必須增大導(dǎo)線的截面積，從而使得槍線的重量也有所增加。目前250A的國標(biāo)充電槍一般采用80mm2的電纜，充電槍整體很重，且不容易彎曲。如果要實(shí)現(xiàn)更大電流充電，也可以采用雙槍充電，但這只是特定場(chǎng)合使用，大電流充電的最終解決方法只能是液冷充電槍充電。
液冷充電槍利用內(nèi)部的水管及冷卻液，可以帶走電纜產(chǎn)生的熱量，以此實(shí)現(xiàn)更大的電流傳輸。液冷充電槍還需要配套冷卻單元，其由水箱、水泵、散熱器和風(fēng)扇組成，水泵驅(qū)動(dòng)冷凍液在槍線循環(huán)流動(dòng)，將熱量帶至散熱器由風(fēng)扇吹走，實(shí)現(xiàn)了更大載流量。
（常規(guī)國標(biāo)充電槍）
（液冷充電槍）
2、槍線更輕，充電裝備重量輕。
液冷充電槍內(nèi)部有電纜和水管，500A液冷充電槍的電纜通常是35mm2，它可以通過水管內(nèi)的冷卻液流動(dòng)來帶走熱量。由于電纜更細(xì)，所以液冷充電槍要比常規(guī)的充電槍輕30%~40%。
（液冷充電槍）
3、發(fā)熱少，散熱快，安全性高。
常規(guī)充電樁及半液冷充電樁的樁體都是風(fēng)冷散熱，空氣從一側(cè)進(jìn)入樁體，吹走電氣元件、整流模塊的熱量，從另一側(cè)樁體散出。但是空氣會(huì)夾雜著灰塵、鹽霧及水氣并吸附在內(nèi)部器件表面，導(dǎo)致系統(tǒng)絕緣變差、散熱效果變差，充電效率降級(jí)和設(shè)備壽命減少。對(duì)于常規(guī)充電樁或是半液冷充電樁來說，散熱和防護(hù)是兩個(gè)相互矛盾的概念，因此防護(hù)好則散熱較難設(shè)計(jì)，散熱好則防護(hù)較難處理。
全液冷充電樁采用液冷充電模塊。這種模塊的正面和背面無風(fēng)道設(shè)計(jì)，而是通過液冷板內(nèi)部的冷卻液與外界進(jìn)行熱交換。這使得充電樁功率部分可以全封閉設(shè)計(jì)，將散熱器外置。冷卻液將熱量帶到外部散熱器上，外部空氣吹走散熱器表面的熱量。由于液冷充電模塊和電氣配件與外界環(huán)境無接觸，全液冷充電樁可以實(shí)現(xiàn)IP65的防護(hù)等級(jí)，可靠性更高。此外，由于液體循環(huán)冷卻具有更好的熱傳導(dǎo)性能和更快的散熱速度，全液冷充電樁的散熱效果更好。
（模塊散熱原理）
4、 充電噪音小，防護(hù)等級(jí)更高
全液冷超充樁采用分體式散熱設(shè)計(jì)，與分體式空調(diào)類似，將散熱單元放置于遠(yuǎn)離人群的地方，甚至還可以跟水池、噴泉進(jìn)行熱交換來達(dá)到更好的散熱效果及更低的噪聲。
5、 低全生命周期成本（TCO）
傳統(tǒng)風(fēng)冷充電樁壽命一般不超5年，目前多數(shù)充電站運(yùn)營(yíng)租期是8-10年，這就表明場(chǎng)站運(yùn)營(yíng)周期內(nèi)至少需換一次充電設(shè)備。而全液冷充電樁使用壽命可達(dá)10年以上，可覆蓋充電站的全生命周期。
并且與風(fēng)冷充電樁需要頻繁開柜除塵、維護(hù)等操作相比，全液冷充電樁只需在外置散熱器積塵后進(jìn)行沖洗，維護(hù)更為簡(jiǎn)單。由此可見，全液冷充電系統(tǒng)的TCO要低于傳統(tǒng)采用風(fēng)冷充電模塊的充電系統(tǒng)。
三、超聲波焊接在液冷超充中的應(yīng)用
海明聲自主研發(fā)的超聲波端子焊接機(jī)已廣泛應(yīng)用于液冷充電槍焊接。超聲波金屬焊接有快速、節(jié)能、熔合強(qiáng)度高、導(dǎo)電性好、無火花、接近冷態(tài)加工等優(yōu)點(diǎn)。
線對(duì)端子超聲波端子焊接機(jī)D系列、線對(duì)線超聲波線束焊接機(jī)X系列、全自動(dòng)超聲波端子焊接機(jī)D01Z系列等設(shè)備，常用于汽車高低壓線束、充電樁/槍、儲(chǔ)能等領(lǐng)域，滿足線束與線束、線束與端子、銅排鋁排等多種焊接需求，已向國內(nèi)外新能源汽車領(lǐng)域眾多優(yōu)秀的廠商和二級(jí)供應(yīng)商提供專業(yè)的超聲波焊接設(shè)備和解決方案，也贏得了行業(yè)里頭部客戶的認(rèn)可。
（40mm2液冷充電槍焊接應(yīng)用）
（70mm2液冷充電槍焊接應(yīng)用）
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