在2015年，全國(guó)計(jì)劃建成的充電站數(shù)量達(dá)到了1549個(gè)，根據(jù)《電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015-2020年）》提出到2020年，新增集中式充換電站超過(guò)1.2萬(wàn)座，分散式充電樁超過(guò)480萬(wàn)個(gè)，以滿(mǎn)足全國(guó)500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)充電需求。這就意味這充電樁極有可能會(huì)成為我們?nèi)缃耠S處可見(jiàn)的“加油站”。 

充電樁的功能類(lèi)似于加油站的加油機(jī)，在電動(dòng)汽車(chē)使用中扮演重要角色的同時(shí)也為我們?nèi)粘Ｉ顜?lái)了一些安全隱患的疑慮。為了縮短用戶(hù)充電時(shí)間，充電樁普遍采用高電壓、大電流的工作方式，在此工作環(huán)境條件下，必然會(huì)產(chǎn)生大量熱量，并引起自燃的風(fēng)險(xiǎn)，這對(duì)安全提出了極高的要求。今天，跨越小編就從充電樁的散熱方案設(shè)計(jì)及阻燃材料使用分析，來(lái)讓大家更多了解充電樁，為新能源汽車(chē)加把勁！

充電樁散熱方案設(shè)計(jì)的重要性

建設(shè)充電設(shè)施的目的是讓待充電車(chē)輛在較短時(shí)間內(nèi)補(bǔ)充50-60%以上的電能，在實(shí)際應(yīng)用中一般電動(dòng)汽車(chē)使用直流快充，可在1~2H內(nèi)充滿(mǎn)，而我們家中所使用的交流電只能使用慢充模式需要6-8h才能充滿(mǎn)。新能源汽車(chē)能否推廣的一個(gè)重要因素就是使用過(guò)程的便利性，因此對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)充電需求來(lái)說(shuō)當(dāng)然是越快越好，但是隨著充電速度加快，電流和電壓也會(huì)直線(xiàn)增高，這就導(dǎo)致了充電樁電感模塊功率增大。電感模塊、電源模塊等元件熱量快速且大量地產(chǎn)生。

充電樁充電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量有多大?

為了直觀(guān)的給大家了解充電樁在正常工作時(shí)產(chǎn)生的熱值，我們以功率為60KW充電樁和通信電源柜做對(duì)比：

目前行業(yè)主流模塊效率標(biāo)稱(chēng)95%，以60KW系統(tǒng)為例，僅模塊散熱量就達(dá)到60*0.05*1000=3000W，這意味著充電樁在充電過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量是同等體積條件下通信戶(hù)外機(jī)柜散出熱量的3倍。

由此可以看出充電樁在充電過(guò)程中產(chǎn)生熱量之大，若不及時(shí)散出，會(huì)造成極大地安全事故，因此，散熱問(wèn)題是充電樁系統(tǒng)推廣建設(shè)必須解決的難題之一!!!

充電樁散熱技術(shù)現(xiàn)狀

首先我們介紹一下溫升要求：

充放電裝置在額定負(fù)載下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，內(nèi)部各發(fā)熱元器件及各部位的溫升不超過(guò)表中的規(guī)定（表）。

目前充電樁常規(guī)采用的散熱方式多為散熱風(fēng)扇。

優(yōu)點(diǎn)：成本低，安裝簡(jiǎn)便，能耗較少;

缺點(diǎn)：戶(hù)外灰塵易進(jìn)入柜內(nèi)污染精密元器件；若發(fā)熱體散熱不強(qiáng)，熱量易積聚在發(fā)熱體內(nèi)，即使外界散熱力度再大，效果都有限；不利于輕型集成設(shè)計(jì)。并且箱體的進(jìn)出風(fēng)口會(huì)帶來(lái)塵埃、腐蝕性氣體、濕氣等干擾。

為了在使用散熱風(fēng)扇解決上述的缺點(diǎn)，獲得更好的防護(hù)效果，目前有公司推出采用封閉式冷熱隔離風(fēng)道技術(shù)，并已應(yīng)用到實(shí)際的充電樁中。具體方案原理是對(duì)內(nèi)部進(jìn)行冷熱隔離（如下圖所示）：中隔板使冷熱流體完全分開(kāi)，通過(guò)導(dǎo)熱載體以及頂部風(fēng)機(jī)高效降溫，兩端的進(jìn)出風(fēng)口選用百葉窗過(guò)濾網(wǎng)組，有效防水防塵。

導(dǎo)熱載體工作原理：導(dǎo)熱載體由管殼、吸液芯、端蓋和翅片組成，將管內(nèi)抽成1.3×（10-1～10-4）Pa的負(fù)壓后充以適量的工作液體，使緊貼管內(nèi)壁的吸液芯毛細(xì)多孔材料中充滿(mǎn)液體后加以密封。管的一端為蒸發(fā)段（受熱段），另一端為冷凝段（冷卻段），根據(jù)應(yīng)用需要在兩段中間可布置絕熱段。當(dāng)熱管的一端受熱時(shí)毛紉芯中的液體蒸發(fā)汽化，蒸汽在微小的壓差下流向另一端放出熱量凝結(jié)成液體，液體再沿多孔材料靠毛細(xì)力的作用流回蒸發(fā)段。如此循環(huán)，熱量由管的一端傳至另—端。并有頂部風(fēng)機(jī)帶走熱量。

其他散熱材料綜合應(yīng)用

電感模塊導(dǎo)熱硅膠墊的應(yīng)用：

導(dǎo)熱硅膠墊可將電感模塊內(nèi)發(fā)熱部件快速傳導(dǎo)至電源鋁制外殼，從而降低電感模塊內(nèi)的溫度；同時(shí)，利用硅膠墊高彈性的特點(diǎn)起到防震減震的作用。

核心芯片導(dǎo)熱硅脂的應(yīng)用：

縱觀(guān)任何電子設(shè)備芯片無(wú)疑是最大發(fā)熱量部件，而芯片與散熱器兩者的縫隙存在熱阻，影響芯片散發(fā)出的熱量的傳導(dǎo)。由于導(dǎo)熱硅脂是膠狀物，能很好地填滿(mǎn)這些縫隙，加之其良好的導(dǎo)熱性和絕緣性，增大了散熱面。因此成為了充電樁各部件芯片導(dǎo)熱材料的最佳選擇。

灌封膠在充電樁上的應(yīng)用：

許多充電樁需要建設(shè)在戶(hù)外使用，防水等級(jí)要求極高。在改建或裝配的充電樁用時(shí)，使用高效的阻燃導(dǎo)熱性灌封硅膠。其防水，防塵，耐高低溫等諸多特性可以保護(hù)電源模塊及其他電子元器件的灌封保護(hù)。，更為重要是提升了其安全性和使用壽命。

導(dǎo)熱阻燃塑料的具體應(yīng)用：