|
一般来说，我们需要避免“液－电”混合在一起的设计，尽量做到“液－电”分离，典型的案例就是在电池包的箱体的布置中，将冷板布置在箱体外，形成一种三明治的结构，ipace、丰田bz4x，audi e-tron等都是这个思路。 但对于电动汽车来说，整车内的高压电器件比较多，需要进行冷却的器件也比较多，如果按照常规的设计，我们需要对各自器件进行连接，比如高压器件之间需要有高压导线/busbar进行连接，以进行电能的分配；热管理器件之间需要液冷管路进行连接，以传送冷却介质，对目标器件进行温度控制。而且，随着大功率快充的兴起，与充电相关的连接导体，往往是需要进行液冷降温的，这就必须考虑到对用于高压连接的导线/bsubar进行冷却。如果我们可以把高压连接－冷却管路，集成在一起，这样就可以极大的减少不必要的结构空间占用，额外的成本，装配，以及实现很可观的减重。这就是特斯拉大功率集成式液冷busbar的初衷——不进行“液－电”分离，而是“液－电”集成。下图就是一个典型的示例：
根据特斯拉的说法，在相同的体积下，液冷busbar比常规的高压连接（高压线束HV harness或实心母线busbar），其快充能力可以提高一个数量级。在进行大功率快充，如400V电压平台的350kW充电速度，或是800V电压平台的500kW充电速度，液冷设计可以让母线保持在一个相对低的温度。在电动整车上，这种液冷busbar可以分为两类：一种是电能传递到电池包，最主要就是外接充电这个过程；另外一种就是将电能由电池包传递出去，去往电机、加热器、空间压缩机等。这里以充电的这个类别进行介绍。充电液冷busbar的连接可以分为3块：（1）对外接口处的液冷设计；（2）中间连接导体/busbar的液冷设计；（3）连接电池包端的液冷设计。中间连接导体/busbar的液冷设计是相对简单的，主要是构建液冷通道、构建电流通道、构建二者之间的绝缘，以及其他相关的功能，如EMI等等。下图是一些案例的剖面示意。
需要额外注意的是电磁屏蔽层的设计，可用于EMI的防护，同时它也可以对内的绝缘层进行保护，避免绝缘层遭到破坏或是在弯曲、装配过程中遭到不必要的破损。这一层可以使用任何合适的EMI材料，包括铝合金，EMI塑料等。然后，就是两端的液冷设计，比如整车充电口上连接电网那一端的设计：
这样，液冷busbar和适配器在充电接口这一端完成了电能由（超级）快充站/桩→充电接口→对外连接端子→液冷busbar的两个端子的连接，相当于从电网侧充进入了充电busbar。
当然，液冷busbar的形式也不限于圆柱状，也可以是扁平式的：
液冷busbar具有比较好的刚度，这样可以根据它将要安装的位置如车内后舱的表面形式，来弯折成相应的形态，很好地贴合上去，这样可以省去固定线束所需要的额外卡扣和支架。同时，刚度好的液冷busbar装配起来也较为方便。
-拆解推荐－
|
