一、充电桩冷却液的工作原理
(1)充电桩在为电动汽车充电过程中,内部的电力电子器件如整流器、逆变器、变压器等会持续工作并产生大量热量。若热量无法及时散出,设备温度不断升高,不仅会降低充电效率,还可能引发元器件故障,甚至存在安全隐患。充电桩冷却液通过循环系统,将这些热量有效带走,使设备始终保持在适宜的工作温度区间。
(2)典型的冷却液循环系统由水泵、散热器、管道、温控元件等组成。水泵驱动冷却液在封闭管道中循环流动,当冷却液流经充电桩内部发热部件时,吸收热量使其温度升高;随后,高温冷却液流入散热器,借助风扇强制对流或自然对流的方式,将热量散发到周围环境中;冷却后的冷却液再次回到发热部件附近,如此循环往复,实现对充电桩的持续散热。部分先进的充电桩还配备了智能温控系统,可根据设备实际温度自动调节冷却液的流量和循环速度,进一步提升散热效果。
二、充电桩冷却液的性能要求
(1)优异的高低温适应性
充电桩分布广泛,面临不同的气候环境。在寒冷地区,冬季气温可能低至零下二三十摄氏度,这要求冷却液具有极低的冰点,防止冻结导致管道破裂、循环中断;在炎热地区,夏季高温可达四十摄氏度以上,冷却液需具备高沸点,避免在高温下沸腾蒸发,影响散热性能。此外,冷却液在高低温环境交替变化时,要保持稳定的物理和化学性质,确保长期可靠工作。
(2)良好的导热与传热性能
为快速有效地带走充电桩产生的热量,冷却液需具备较高的导热系数和比热容。导热系数高意味着冷却液能够迅速从发热部件吸收热量,而比热容大则使其在吸收大量热量后温度上升幅度较小,从而携带更多热量传输至散热器。这样的性能可保证充电桩内部温度均匀,减少局部过热现象。
(3)出色的化学稳定性
充电桩内部存在多种金属材料(如铜、铝、铁等)和绝缘材料,冷却液需具备良好的化学稳定性,不能与这些材料发生化学反应,防止腐蚀、生锈或溶胀等问题。同时,冷却液自身在长期使用过程中,要避免因氧化、分解等原因导致性能下降,防止产生沉淀物堵塞管道,影响冷却液的正常循环。
(4)合适的酸碱度与电导率
冷却液的酸碱度(pH 值)应保持在合适范围,通常为弱碱性,以防止酸性或碱性过强对金属部件造成腐蚀。此外,冷却液的电导率需严格控制在较低水平,因为过高的电导率可能引发漏电风险,威胁设备安全和人员操作安全。
三、充电桩冷却液的应用场景
(1)公共充电桩
公共充电桩分布于城市的停车场、高速公路服务区、商业区等场所,使用频率高且充电功率多样。无论是交流慢充桩还是直流快充桩,都依赖冷却液维持设备温度稳定。特别是直流快充桩,因其充电功率大(可达 120kW 甚至更高),产生的热量更多,对冷却液的散热能力和稳定性要求更为严苛。稳定的冷却液循环系统可保障公共充电桩全天候高效运行,满足大量电动汽车的充电需求。
(2)私人充电桩
随着新能源汽车的普及,越来越多的车主选择在自家车库或车位安装私人充电桩。虽然私人充电桩使用频率相对较低,但同样需要冷却液保障设备安全。在夏季高温或连续长时间充电时,充电桩冷却液可有效防止充电桩过热,延长设备使用寿命,为车主提供安全、可靠的充电服务。
(3)特殊环境下的充电桩
在一些特殊环境,如高海拔地区、高温沙漠地带或极寒区域,充电桩面临更严峻的考验。此时,冷却液的特殊性能就显得尤为重要。在高海拔地区,空气稀薄,散热条件差,需要冷却液具备更强的散热能力;在高温沙漠地带,冷却液要能承受极端高温且不易蒸发;在极寒区域,冷却液需在超低温环境下保持液态,确保充电桩正常运行。
四、充电桩冷却液使用中的常见问题及解决方法
(1)冷却液泄漏
管道老化、密封件磨损、连接件松动等是导致冷却液泄漏的常见原因。一旦发现冷却液泄漏,首先要关闭充电桩电源,查找泄漏点。对于轻微的泄漏,可通过紧固连接件、更换密封胶圈解决;若管道破裂,则需更换损坏的管道。日常维护中,应定期检查冷却液循环系统的密封性,及时发现并处理潜在泄漏隐患。
(2)冷却液变质
长期使用、高温氧化、杂质混入等因素会导致冷却液变质。变质的冷却液可能出现颜色变深、产生絮状物或沉淀等现象,其散热性能和化学稳定性也会显著下降。当发现冷却液变质时,应及时全部更换为符合标准的新冷却液,并对循环系统进行清洗,防止残留的变质冷却液影响新液性能。为预防冷却液变质,需定期检测其各项指标,按规定周期更换冷却液。
(3)散热效果下降
散热效果下降可能由多种原因引起。散热器表面灰尘、杂物堆积,会阻碍热量散发,此时需定期清理散热器;水泵故障导致冷却液流量不足,应及时维修或更换水泵;冷却液液位过低,要补充同型号冷却液至规定液位。此外,若温控系统故障,无法根据温度调节冷却液循环,也会影响散热效果,需专业人员对温控系统进行检修。
五、充电桩冷却液的维护要点
(1)定期检查液位
定期查看冷却液储罐的液位刻度,确保液位处于正常范围。液位过低时,及时添加相同品牌、型号的冷却液,避免不同成分的冷却液混合使用,防止发生化学反应影响性能。
(2)性能检测与更换
按照充电桩制造商的建议,定期对冷却液进行性能检测,包括冰点、沸点、酸碱度、电导率等指标。若检测结果不达标,或达到规定的使用期限,应及时更换全部冷却液。一般来说,冷却液的更换周期为 2 - 3 年,但在恶劣使用环境下,需适当缩短更换周期。
(3)系统检查与维护
定期检查冷却液循环系统的各个部件,如管道是否有破损、老化,水泵运转是否正常,散热器是否堵塞等。及时清理散热器表面的灰尘、杂物,紧固松动的连接件,确保冷却液循环系统无泄漏、无故障,运行顺畅。
综上所述,低电导率充电桩冷却液是保障充电桩稳定运行的关键要素,其性能和维护状况直接影响充电桩的安全性、可靠性和使用寿命。了解充电桩冷却液的工作原理、性能要求、应用场景、常见问题及维护方法,对于充电桩的日常管理和维护具有重要意义。随着新能源汽车产业的快速发展,对充电桩冷却液的性能和质量也将提出更高要求,相关技术也将不断创新和进步。
本公司主营产品为:雷达冷却液、航空冷却液、低电导率氢燃料电池冷却液、重负荷柴油设备冷却液、新能源电车冷却液、汽油车冷却液及各种工况下定制冷却液。