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充电桩散热风扇选型因素与高效散热设计

2024-04-25(338)次浏览

充电桩散热风扇设计需考虑散热需求、风扇尺寸和位置、风道设计、噪音水平、空气流动方向、材料选择、安全性、维护和可靠性、成本和预算。为提高散热效率,可优化风扇布局、选择大风扇或增加数量、使用智能变速风扇、改进散热片设计或使用液态冷却技术。选择散热风扇厂家和环境因素也需考虑。

在充电桩中设计散热风扇时,需要综合考虑以下几个关键因素:

 

1. 散热需求:首先评估充电桩的散热需求,这涉及到充电功率、工作环境温度、充电桩各材质导热性等因素。充电桩充电功率是影响发热量的注主要原因,通常充电桩都是快充充电桩,发热量大。

2. 风扇尺寸和位置:选择合适大小的风扇,以及其在充电装置中的最佳位置,以便有效地将热量从发热元件处带走。充电桩常用尺寸有9238风扇/12038风扇/15050风扇/17251风扇/20053风扇/20060风扇/25489风扇/28080风扇

3. 风道设计:合理规划风道路径,确保气流能够顺畅地流通,有效冷却各个部件。散热风扇安装位置应当靠近散热原件,整柜内循环散热时应当对流设计,进风与出风需经过主要发热原件。

4. 噪音水平:考虑到噪音的影响,选择低噪音的风扇或采取措施减少噪音。快充充电桩通常有专门的场所,场所为露天停车场且离生活活动区域有一定距离的可适当放宽对噪音的限制,地下停车场或与生活区域较近的应当控制噪音,从而减少对生活的影响。

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5. 空气流动方向:确定充电桩风扇吹出热风还是吸出热风,以及气流的方向是否有利于散热。通常为热风,也就是在出风口处安装散热风扇

6. 材料选择:选用耐高温、耐腐蚀的材料,保证风扇在恶劣环境下也能正常工作。在新能源设备中,有双八五标准,既85℃和85%rh,此等环境下能正常使用使用的散热风扇即为双八五风扇,通常充电桩多数为户外环境,湿度要求为常规,通常ip67即可,温度要求达到70℃可满足大部分使用环境

7. 安全性:确保风扇的安全性能,防止触电或其他安全隐患。风扇线路保护通常有软启动保护、堵转重启保护、过流保护、抗电涌和防反接保护

8. 维护和可靠性:设计易于维护的结构,同时保证高可靠性和长寿命。充电桩风扇品质应当选择带ULCE认证的风扇,选择散热风扇厂家时可根据【怎么选择靠谱的散热风扇厂家? 】提到的各方面来辨别靠谱的厂家


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9. 成本和预算:权衡成本和效益,选择性价比高的解决方案。品质与价格均在可接受范围

 

以上就是充电桩散热风扇选型需要考虑的因素,具体还需要结合产品设计去实际融合确定具体散热方案,另外在充电桩散热风扇应用时可以尝试以下几种方法来提高散热风扇散热效率和充电桩总体能效

 

1. 优化散热风扇布局:调整风扇的位置和数量,使其更接近热源,这样可以更快地带走热量。有必要时,在主发热元件上独立安装散热风扇

2. 选择更大的散热风扇或增加数量:较大的风扇可以提供更大的表面积,从而增加气流体积,提高散热效果。充电桩内部元件发热分布较散可采用多风扇散热方案

4. 使用智能变速风扇:结合控制系统,根据充电桩的工作状态自动调节风扇转速,既能节能又能适应不同的散热需求。散热精准且高效,通常调速方式有PWM调速、电压调速、电流调速、电阻调速、温控调速,PWM调速方案应用较为广泛,在智能调速中通常还搭配信号反馈组成四线风扇,即充电桩根据运行环境温度调节风扇转速的同时,风扇实时反馈工作状态给到充电桩控制系统,这就是四线风扇,在【散热风扇二线三线四线有什么区别?】中有提到过,四线风扇根据实际要求而定。

5. 使用高质量的滚珠轴承散热风扇:在【散热风扇滚珠液压含油轴承哪种好有什么区别? 】中已对比过多种轴承的优缺点。优质的轴承不仅减少摩擦,更能在长时间运行中温升更慢,寿命更长,可承受温度更高及更好的抗挥发性,提高风扇运转效率。

6. 改进散热片设计:通常在发热元件中会增加散热片来增大导热面积从而加强散热,增加散热片的数量和面积,以提高热交换效率。

7. 使用液态冷却技术:可以考虑使用液态冷却技术替代传统的空气冷却方式。但也需要根据实际应用,液冷散热通常成本更高但冷却效果更好,目前只应用在用在高端产品上,未来发展趋势更倾向于液冷风冷结合,在内部复杂的设计中还是以风冷居多,设计平整的更利于液冷设计。

 

总结:充电桩散热风扇设计需考虑散热需求、风扇尺寸和位置、风道设计、噪音水平、空气流动方向、材料选择、安全性、维护和可靠性、成本和预算。为提高散热效率,可优化风扇布局、选择大风扇或增加数量、使用智能变速风扇、改进散热片设计或使用液态冷却技术。选择散热风扇厂家上也需要经过多方面考察,充电桩使用环境也是不可忽略的因素。


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