充電樁水泵：安裝位置及功能原理

      在新能源汽車充電樁的液冷散熱系統(tǒng)中，水泵的安裝位置直接決定其功能定位。不同位置的水泵需適配特定散熱需求，其原理設(shè)計(jì)與技術(shù)參數(shù)也因此存在顯著差異。下面我們先梳理充電樁中水泵的核心安裝位置，再深入解析各位置水泵的功能原理及具體型號(hào)應(yīng)用。

 

      一、充電樁中水泵的核心安裝位置

 

      充電樁的液冷散熱系統(tǒng)圍繞 “高發(fā)熱部件” 布局，水泵的安裝位置與發(fā)熱源直接關(guān)聯(lián)，主要分為三大核心區(qū)域：

 

      1、充電模塊艙內(nèi)

 

      充電模塊是充電樁的 “功率核心”，內(nèi)部集成 IGBT、整流橋等大功率器件，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量（單模塊功率達(dá) 60kW 時(shí)，散熱需求約 2-3kW）。為避免模塊過(guò)熱觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，液冷水泵通常直接安裝在充電模塊艙內(nèi)，與模塊的液冷板或散熱翅片通過(guò)管道連接，形成獨(dú)立的局部循環(huán)回路。

 

      2、充電槍線纜循環(huán)系統(tǒng)中

 

      大功率快充時(shí)（如 200kW 及以上），充電槍與高壓線纜因載流大（電流可達(dá) 400A 以上）會(huì)產(chǎn)生劇烈焦耳熱，接頭處溫度易突破 80℃。因此，在充電槍線纜的液冷循環(huán)系統(tǒng)中需單獨(dú)配置水泵，通常安裝在充電樁主機(jī)與充電槍之間的管路節(jié)點(diǎn)處，部分小型化設(shè)計(jì)會(huì)將水泵集成在充電槍握把附近（需滿足輕量化要求）。深鵬科技的P6102 型號(hào)水泵即專為該場(chǎng)景設(shè)計(jì)，憑借緊湊結(jié)構(gòu)和耐彎折管路適配性，成為線槍冷卻循環(huán)的主流選擇。

 

      3、主散熱回路集成區(qū)（含電堆關(guān)聯(lián)系統(tǒng)）

 

      部分大型充電樁（如 480kW 超充樁）采用 “集中散熱 + 分布式分流” 設(shè)計(jì)，主水泵安裝在充電樁的主控制艙內(nèi)，通過(guò)主管道連接全局散熱器（如翅片式風(fēng)冷散熱器），再通過(guò)分支管道為充電模塊、線纜及電堆關(guān)聯(lián)部件分配冷卻液，形成 “一泵多回路” 的協(xié)同散熱系統(tǒng)。針對(duì)電堆（如燃料電池充電樁的輔助電堆模塊）的散熱需求，深鵬科技P9008 型號(hào)水泵以高穩(wěn)定性成為核心選擇，適配電堆持續(xù)運(yùn)行時(shí)的恒溫控制需求。

 

      二、各位置水泵的功能原理

 

      不同安裝位置的水泵需針對(duì)性解決特定部件的散熱問(wèn)題，其工作原理隨散熱目標(biāo)的差異而有所側(cè)重：

 

      1、充電模塊艙內(nèi)水泵

 

      功能：專為冷卻充電模塊內(nèi)的功率器件設(shè)計(jì)，核心目標(biāo)是將模塊溫度控制在 50-70℃（IGBT 等器件的安全工作溫度上限通常為 125℃，預(yù)留足夠冗余）。

 

      原理：水泵驅(qū)動(dòng)冷卻液（多為 50% 乙二醇溶液）流經(jīng)模塊內(nèi)部的液冷通道，直接與發(fā)熱的功率器件接觸（通過(guò)導(dǎo)熱硅脂或金屬液冷板傳遞熱量），吸收熱量后流入主散熱器降溫，再回流至水泵完成循環(huán)。其循環(huán)路徑短（僅覆蓋模塊內(nèi)部），流量隨模塊輸出功率動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保功率波動(dòng)時(shí)散熱效率實(shí)時(shí)匹配。

 

      2、充電槍線纜循環(huán)系統(tǒng)水泵（以深鵬 P6102 為例） 

 

      功能：聚焦于充電槍接頭及高壓線纜的散熱，避免因高溫導(dǎo)致線纜絕緣層老化或接頭接觸電阻增大，需將線纜表面溫度控制在 60℃以內(nèi)（觸摸無(wú)明顯灼痛感）。

 

      原理：P6102 水泵采用直流無(wú)刷電機(jī)設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)冷卻液泵入充電槍內(nèi)部的螺旋式液冷通道，沿線纜夾層流動(dòng)時(shí)直接吸收電流通過(guò)產(chǎn)生的焦耳熱。其流量范圍精準(zhǔn)匹配線槍需求，可有效克服 3-5 米線纜的管路阻力。因線纜需頻繁拖拽彎折，P6102 特別優(yōu)化了低脈動(dòng)水流設(shè)計(jì)，避免水流沖擊導(dǎo)致的線纜振動(dòng)異響，同時(shí)具備 IP65 防護(hù)等級(jí)，適應(yīng)戶外雨雪環(huán)境。

 

      3、主散熱回路集成水泵（以深鵬 P9008 為例）

 

      功能：作為全局散熱的 “動(dòng)力中樞”，為充電模塊、線纜、電堆等多個(gè)部件提供冷卻液，尤其需滿足電堆（如燃料電池輔助加熱模塊）對(duì)溫度穩(wěn)定性的嚴(yán)苛要求（溫差需控制在 ±1℃）。

 

      原理：P9008 水泵輸出的冷卻液先經(jīng)分流閥分配至各分支回路，其 寬流量調(diào)節(jié)范圍可適配多部件協(xié)同散熱需求，能平衡不同回路的壓力損失。針對(duì)電堆的持續(xù)高溫運(yùn)行（60-80℃），P9008 采用耐溫冷卻液兼容材質(zhì)，通過(guò)與充電樁主控系統(tǒng)通訊接口實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)接收電堆溫度傳感器信號(hào)并調(diào)整轉(zhuǎn)速（響應(yīng)時(shí)間≤0.5 秒），確保電堆工作溫度穩(wěn)定。其集成的壓力傳感器可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)回路狀態(tài)，避免因管路堵塞導(dǎo)致的系統(tǒng)過(guò)載。

 

      綜上所述，充電樁水泵的選型需嚴(yán)格匹配安裝位置的散熱需求：充電模塊艙內(nèi)水泵追求精準(zhǔn)高效，充電槍線纜循環(huán)依賴如 P6102 般的輕量化與環(huán)境適應(yīng)性，而主回路水泵（如 P9008）則需兼顧多部件協(xié)同與電堆等核心部件的嚴(yán)苛溫控。深鵬兩款型號(hào)通過(guò)差異化設(shè)計(jì)，分別成為線槍冷卻與電堆關(guān)聯(lián)散熱的標(biāo)桿產(chǎn)品，其技術(shù)特性也印證了充電樁水泵 “位置決定功能，功能定義參數(shù)” 的核心邏輯。理解這一邏輯，可為充電樁散熱系統(tǒng)的選型、維護(hù)及升級(jí)提供更具象的參考。