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电动汽车充电桩CFD仿真案例

 

充电桩工况要求

 

充电桩是让待充电车辆在较短时间内,补充50-80%以上的电能,意味着充电桩在高低温充电过程中,产生的热量经计算是同等体积条件下通信户外机柜散热量的3倍,因此散热问题是目前充电桩系统厂家需要解决的问题之一;


充电桩主要由内部元件、外壳材料、连接装置及电线电缆等组成。电源外壳一般用阻燃尼龙;断路器一般用无卤阻燃尼龙材料;直流桩内部金属支架目前可以用超高玻纤增强材料或阻燃增强尼龙材料来代替;外壳材料一般选择耐候性、阻燃性较好的材料;我们可以采用金属外壳也可以是非金属外壳;金属外壳多指钣金外壳,塑胶外壳多用PC、PC/ABS,而插座一般选用电绝缘性优良的阻燃PET、PA66系列等,所以大量的低热导率材料使用严重影响充电桩内部器件的传热散热要求;同时充电桩在工作环境温度:-20℃~+50℃,相对湿度:5%~95%,高IP防护等级等都给充电桩的散热带来很大的困扰。

 

充电桩CFD仿真优势


充电桩在充电过程中产生的热量,若不及时散出,会造成极大地安全事故,因此良好的散热方案是充电桩质量可靠性条件之一;利用CFD仿真能够提前分析充电桩散热问题,并提供CFD散热优化方案,配合研发部门缩短研发周期。

 

充电桩CFD仿真过程

 

 

充电桩CFD仿真图例

 

 

 

充电桩CFD仿真结果

 

充电桩在环境温度25℃时,器件最高温度不超过65℃,满足要求!其它工况以及高低温环境中器件温升见其它描述!以上经过CFD仿真分析,可以精确的得出充电桩内部器件温升、流场分布并提出优化方案!

 

通过热设计软件CFD可以更好的、更直观的看到热设计对结构设计辅助作用不可估量。作为总体方案设计,配合结构设计工程师或电气设计工程师,CFD软件无疑是我们很好的选择,它可以帮组我们更直观的了解热流走向,是结构布局更合理可靠,大大降低产品的研发周期,提高设计水准,保障设备的长期稳定运行。

 

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