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一、引言

在全球倡导绿色出行、大力发展新能源汽车的浪潮下，充电桩作为新能源汽车的 “加油站”，其重要性不言而喻。然而，随着充电桩功率不断提升，充电过程中产生的热量问题日益凸显。过高的温度不仅会影响充电桩的性能和使用寿命，还可能引发安全隐患。此时，充电桩冷却液作为散热的关键介质，肩负起了保障充电桩稳定运行的重任。

二、充电桩冷却液的关键作用

（一）高效散热，确保设备性能

大功率充电桩在工作时，电流通过电缆和充电模块，会产生大量热量。以常见的 350 - 600kW 大功率充电桩为例，其在充电过程中，电缆和内部元件的温度会急剧上升。若热量不能及时散发，设备性能将大幅下降。充电桩冷却液能够迅速吸收这些热量，并通过循环系统将热量传递出去，使充电桩内部温度始终保持在适宜的工作范围内，一般为 40 - 60℃，从而确保充电效率和设备稳定性。

（二）保护设备，延长使用寿命

充电桩内部包含多种金属和非金属材料，如金属电缆、电子元件的金属引脚，以及塑料外壳、橡胶密封件等。冷却液中的添加剂能够在金属表面形成一层保护膜，防止金属氧化和腐蚀，避免因金属腐蚀导致的导电性能下降和设备故障。同时，冷却液与非金属材料具有良好的兼容性，不会对其造成溶胀、老化等损害，有效延长了充电桩各部件的使用寿命，降低了维护成本。

（三）提升安全性，降低事故风险

过高的温度是引发充电桩火灾等安全事故的重要因素之一。充电桩冷却液通过高效散热，降低了设备内部温度，减少了因过热引发火灾的风险。此外，冷却液的绝缘性能也至关重要，它能防止电流泄漏，避免因冷却液导电而引发的短路和触电事故，为充电桩的安全运行提供了双重保障。

三、充电桩冷却液的工作原理

在充电桩的液冷散热系统中，冷却液的循环流动是实现散热的核心机制。整个系统主要由循环泵、冷却管道、散热器和储液箱等部分组成。

循环泵作为动力源，推动冷却液在封闭的冷却管道中循环流动。当充电桩工作产生热量时，冷却液首先流经发热的电缆和充电模块，通过热传导吸收热量，自身温度升高。随后，温度升高的冷却液被输送到散热器。散热器通常采用风冷或液冷的方式，将冷却液中的热量传递到外界环境中。在风冷散热器中，冷却液通过与空气进行热交换，将热量散发到空气中；在液冷散热器中，冷却液则与另一种低温冷却液进行热交换，实现热量的转移。冷却后的冷却液重新回到储液箱，再由循环泵输送到发热部位，如此循环往复，持续为充电桩散热。

四、充电桩冷却液的性能要求

（一）高绝缘性

由于充电桩涉及高电压，冷却液必须具备良好的绝缘性能，以防止电流通过冷却液传导，引发短路和安全事故。一般要求充电桩冷却液的电导率极低，通常在 10μS/cm 以下，确保在任何情况下都不会成为导电介质，保障设备和人员安全。

（二）出色的热性能

高比热容：充电桩冷却液的比热容越大，吸收相同热量时自身温度升高越小。这意味着它能够在不显著升温的情况下，吸收更多的热量，从而更高效地为充电桩散热。例如，比热容较高的冷却液在吸收充电桩产生的大量热量后，温度上升幅度较小，能持续保持良好的散热效果。

高导热系数：良好的导热系数有助于冷却液快速将吸收的热量传递到散热器，提高散热效率。导热系数高的冷却液能够迅速将热量从发热源传导出去，使充电桩内部温度分布更加均匀，避免局部过热现象。

（三）良好的化学稳定性

抗氧化性：在长期使用过程中，冷却液会与空气接触，容易发生氧化反应。具有优异抗氧化性能的冷却液能够抵抗氧化，防止生成酸性物质和沉淀物，避免对充电桩内部部件造成腐蚀和堵塞。这有助于延长冷却液的使用寿命，保证其长期稳定地发挥散热和保护作用。

抗分解性：充电桩工作环境复杂，温度变化较大。冷却液需要在不同温度条件下保持化学稳定性，不发生分解反应。即使在高温环境下，冷却液也不能分解产生有害气体或物质，影响设备性能和安全。

（四）与材料的兼容性

金属兼容性：充电桩中包含多种金属材料，如铜、铝、不锈钢等。冷却液不能对这些金属产生腐蚀作用，要能够在金属表面形成稳定的保护膜，抑制金属的氧化和腐蚀。例如，通过添加特殊的缓蚀剂，冷却液可以有效防止金属电缆和电子元件的金属引脚生锈、腐蚀，确保设备的导电性能和机械性能不受影响。

非金属兼容性：除金属外，充电桩还使用了大量的非金属材料，如塑料、橡胶等。冷却液必须与这些非金属材料具有良好的兼容性，不会导致它们发生溶胀、变形、老化等现象。否则，可能会影响充电桩的密封性能、绝缘性能和机械强度，降低设备的可靠性和使用寿命。

（五）低冰点与高沸点

低冰点：在寒冷地区或冬季，充电桩防冻液需要具备较低的冰点，以防止冷却液在低温环境下冻结。一般来说，冷却液的冰点应低于当地最低气温 10 - 15℃，确保在极端低温条件下，冷却液仍能保持液态，正常循环流动，为充电桩提供有效的散热保护。

高沸点：在高温环境或充电桩高负荷运行时，冷却液需要有较高的沸点，避免过早沸腾。高沸点的冷却液能够在较高温度下保持液态，持续发挥散热作用，防止因冷却液沸腾产生气泡，影响散热效果和设备运行稳定性。

五、充电桩冷却液与传统冷却液的差异

（一）性能侧重点不同

传统冷却液主要应用于汽车发动机等领域，其性能重点在于防冻、防沸和基本的防腐保护。而充电桩冷却液除了具备防冻、防沸性能外，更强调高绝缘性、出色的热性能和与充电桩特殊材料的兼容性，以满足充电桩高电压、高热量的工作环境需求。

（二）成分和配方不同

传统冷却液多以乙二醇或丙二醇为基础液，添加少量的防冻剂、缓蚀剂等组成。而充电桩冷却液为了实现其特殊性能，在基础液的选择上更加严格，可能采用特殊的合成材料或经过深度提纯的原料。同时，其添加剂配方更为复杂，包含高效的缓蚀剂、抗氧化剂、抗泡剂等，以确保冷却液在高要求的充电桩环境中稳定运行。

（三）应用场景不同

传统冷却液主要用于汽车发动机的冷却，工作环境相对较为单一，温度和压力变化相对稳定。而充电桩冷却液应用于充电桩设备，其工作环境复杂多变，不仅要应对不同地区的气候差异，还要适应充电桩频繁的功率变化和高负荷运行状态，对冷却液的综合性能要求更高。

六、充电桩冷却液的使用与维护要点

（一）正确选择冷却液

根据充电桩的功率大小、工作环境以及设备制造商的要求，选择合适的冷却液。仔细查看冷却液的产品说明书，了解其各项性能指标，如绝缘性、热性能、兼容性等，确保所选冷却液与充电桩设备完全匹配。同时，选择质量可靠、信誉良好的品牌产品，以保证冷却液的性能和稳定性。

（二）定期检测与更换

虽然充电桩冷却液具有较长的使用寿命，但在长期使用过程中，其性能会逐渐下降。建议定期对冷却液进行检测，包括电导率、pH 值、冰点、沸点、腐蚀率等关键指标。一般来说，每隔 1 - 2 年应进行一次全面检测。当检测结果超出规定范围时，应及时更换冷却液，以保证冷却液的正常性能和充电桩的安全运行。

（三）防止冷却液污染

在储存和使用冷却液过程中，要注意防止其受到污染。储存冷却液的容器应保持清洁，避免杂质、水分等混入。添加冷却液时，要使用专用的工具，防止异物进入冷却系统。此外，要避免不同品牌、不同型号的冷却液混用，以免发生化学反应，影响冷却液的性能。

（四）关注冷却液泄漏问题

定期检查充电桩的冷却系统，查看是否有冷却液泄漏现象。若发现冷却液泄漏，应及时查找泄漏点并进行修复。冷却液泄漏不仅会导致散热效果下降，还可能对充电桩内部的电气元件造成损害，引发安全事故。同时，泄漏的冷却液如果接触到人体或环境，也可能带来一定的危害，因此要及时清理泄漏的冷却液，并采取相应的环保措施。

七、结语

充电桩冷却液作为保障充电桩高效、安全运行的关键要素，在新能源汽车产业快速发展的今天，其重要性愈发凸显。随着充电桩技术的不断进步，对冷却液的性能要求也将持续提高。未来，需要进一步加强对充电桩冷却液的研发创新，优化其成分和配方，提升冷却液的综合性能。同时，用户和运营者也应充分了解充电桩冷却液的特性和使用维护要点，正确选择、使用和维护冷却液，为充电桩的稳定运行提供有力保障，共同推动新能源汽车产业的健康发展。