本公開涉及新能源硬件領(lǐng)域，具體地，涉及一種電力電纜、電力電纜總成及電動汽車。

背景技術(shù)：

電力電纜，尤其是新能源汽車用高壓電纜，作為連接各零部件的載體，保證其自身及各零部件的安全可靠，具有重要意義。在一些極端工況下，電力電纜和各零部件會出現(xiàn)過流或過熱的情況，持續(xù)高溫下工作，會大大減少電力電纜以及各零部件的使用壽命，影響整車的安全性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的一個目的是提供一種電力電纜，該電力電纜能夠?qū)ζ漭S向上任意一點進(jìn)行溫度測量和冷卻，并且冷卻通道內(nèi)的冷卻液可以循環(huán)流動，進(jìn)一步保證對電力電纜的冷卻效果。

本公開的第二個目的是提供一種電力電纜總成，該電力電纜總成包括本公開提供的電力電纜。

本公開的第三個目的是提供一種電動汽車，該電動汽車包括本公開提供的電力電纜總成。

為實現(xiàn)上述目的，本公開提供一種電力電纜，包括用于輸電的電纜主體，所述電力電纜還包括用于檢測所述電纜主體溫度的測溫裝置以及用于流通冷卻液的第一冷卻通道和第二冷卻通道，所述測溫裝置、第一冷卻通道以及第二冷卻通道圍繞所述電纜主體設(shè)置并分別沿所述電纜主體的軸向延伸，并且所述第一冷卻通道和所述第二冷卻通道沿所述電纜主體的周向獨立分隔以能夠在工作時通過外部管路相連通。

可選地，所述電纜主體包括由內(nèi)向外同軸設(shè)置的導(dǎo)體、絕緣層以及護(hù)套層，所述測溫裝置設(shè)置在所述絕緣層和所述護(hù)套層之間。

可選地，所述測溫裝置包括設(shè)置于所述絕緣層和所述護(hù)套層之間的填充絕緣層，以及設(shè)置于該填充絕緣層內(nèi)的測溫光纖，所述測溫光纖沿所述電纜主體的軸向延伸。

可選地，所述第一冷卻通道和所述第二冷卻通道分別形成為管狀結(jié)構(gòu)并設(shè)置在所述填充絕緣層內(nèi)，所述測溫光纖、所述第一冷卻通道和所述第二冷卻通道沿所述填充絕緣層的周向間隔設(shè)置。

可選地，所述第一冷卻通道和所述第二冷卻通道分別設(shè)置在所述測溫裝置和所述護(hù)套層之間，并且兩者的橫截面分別形成為相互對接的半圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述半圓環(huán)結(jié)構(gòu)的端面形成為用于獨立分隔所述第一冷卻通道和所述第二冷卻通道的隔離層。

可選地，所述導(dǎo)體為一根，該一根導(dǎo)體外包覆有所述絕緣層，或者所述導(dǎo)體為沿周向依次布置的多根，且每根導(dǎo)體外分別包覆有所述絕緣層。

根據(jù)本公開的第二個方面，還提供一種電力電纜總成，包括：控制裝置，冷卻液循環(huán)裝置，以及本公開提供的電力電纜，所述控制裝置電連接在所述測溫裝置和所述冷卻液循環(huán)裝置之間，并且所述冷卻液循環(huán)裝置通過所述外部管路與所述第一冷卻通道和所述第二冷卻通道串聯(lián)，以使得所述冷卻液循環(huán)流動。

可選地，所述控制裝置包括用于顯示所述電纜主體溫度的顯示儀表。

可選地，所述冷卻液循環(huán)裝置包括用于儲存所述冷卻液的儲存室，以及設(shè)置于所述外部管路上用于抽吸所述儲存室內(nèi)所述冷卻液的抽吸源，所述外部管路還設(shè)置有閥門，所述控制裝置包括與所述閥門電連接的第一控制模塊。

根據(jù)本公開的第三個方面，還提供一種電動汽車，包括本公開提供的電力電纜總成。

通過上述技術(shù)方案，使得本公開提供的電力電纜同時具有實時檢測電纜主體溫度并對電纜主體進(jìn)行冷卻的功能，測溫裝置、第一冷卻通道和第二冷卻通道沿該電纜主體的軸向連續(xù)延伸，能夠?qū)S向上的任意一點進(jìn)行測溫和冷卻，便于及時了解該電力電纜的溫度變化，測溫裝置在能夠檢測導(dǎo)體溫度的同時，還能夠感知電纜主體所在的環(huán)境中溫度變化，從而更有效地保證電力電纜及連接各零部件的安全性能，實現(xiàn)電能的穩(wěn)定傳輸。另外，第一冷卻通道和第二冷卻通道獨立集成設(shè)計于電纜的內(nèi)部，并通過外部管路相連，實現(xiàn)冷卻液在電纜內(nèi)部的循環(huán)流通，進(jìn)一步保證對電纜主體的冷卻效果，同時能夠避免在電纜外部沿軸向布置管路，結(jié)構(gòu)更加簡單、安全可靠。

本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本公開的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本公開，但并不構(gòu)成對本公開的限制。在附圖中：

圖1是本公開提供的電力電纜一示例性實施方式的斷面圖；

圖2是本公開提供的電力電纜另一示例性實施方式的斷面圖；

圖3是本公開提供的電力電纜一示例性實施方式的斷面圖；

圖4是本公開提供的電力電纜一示例性實施方式的斷面圖；

圖5是本公開提供的電路電纜總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本公開提供的電力電纜總成的結(jié)構(gòu)框圖。

附圖標(biāo)記說明

1導(dǎo)體2絕緣層

3護(hù)套層41測溫光纖

43填充絕緣層5屏蔽層

61第一冷卻通道62第二冷卻通道

7控制裝置8儲存室

9外部管路10抽吸源

12閥門

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本公開的具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本公開，并不用于限制本公開。

在本公開中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是指以相應(yīng)附圖的圖面為基準(zhǔn)定義的，“內(nèi)、外”是指相應(yīng)部件輪廓的內(nèi)和外。此外，本公開中使用的術(shù)語“第一”“第二”等是為了區(qū)別一個要素和另一個要素，不具有順序性和重要性。

如圖1至圖4所示，本公開提供一種電力電纜，尤其是新能源汽車用高壓電纜，該電力電纜包括用于輸電的電纜主體，用于檢測該電纜主體溫度的測溫裝置以及用于流通冷卻液的第一冷卻通道61和第二冷卻通道62，測溫裝置、第一冷卻通道61以及第二冷卻通道62圍繞電纜主體設(shè)置并分別沿電纜主體的軸向延伸，可以對電纜主體軸向上任意一點進(jìn)行測溫和冷卻，并且第一冷卻通道61和第二冷卻通道62沿電纜主體的周向獨立分隔以能夠在工作時通過外部管路9相連通。

通過上述技術(shù)方案，使得本公開提供的電力電纜同時具有實時檢測電纜主體溫度并對電纜主體進(jìn)行冷卻的功能，測溫裝置、第一冷卻通道和第二冷卻通道沿該電纜主體的軸向連續(xù)延伸，能夠?qū)S向上的任意一點進(jìn)行測溫和冷卻，便于及時了解該電力電纜的溫度變化，測溫裝置在能夠檢測導(dǎo)體溫度的同時，還能夠感知電纜主體所在的環(huán)境中溫度變化，從而更有效地保證電力電纜及連接各零部件的安全性能，實現(xiàn)電能的穩(wěn)定傳輸。另外，第一冷卻通道和第二冷卻通道獨立集成設(shè)計于電纜的內(nèi)部，并通過外部管路相連，實現(xiàn)冷卻液在電纜內(nèi)部的循環(huán)流通，進(jìn)一步保證對電纜主體的冷卻效果，同時能夠避免在電纜外部沿軸向布置管路，結(jié)構(gòu)更加簡單、安全可靠。

其中，在本公開的實施方式中，測溫裝置、第一冷卻通道61、第二冷卻通道62以同軸環(huán)繞的方式連接在電纜主體上，而在其他實施方式中，測溫裝置、第一冷卻通道和第二冷卻通道可以為帶狀等非環(huán)繞的結(jié)構(gòu)圍繞電纜主體設(shè)置。另外，電纜主體包括由內(nèi)向外同軸設(shè)置的導(dǎo)體1、絕緣層2以及護(hù)套層3，導(dǎo)體1用于電流的傳導(dǎo)，在本實施方式中，導(dǎo)體1可以為裸銅絲、鍍錫銅或者鋁合金等；絕緣層2包覆于導(dǎo)體1的外部，可以為塑料絕緣層或橡膠絕緣層；護(hù)套層3主要用于保護(hù)該電力電纜免受外界雜質(zhì)和水分的侵入，并防止外力直接損壞電力電纜。

測溫裝置可以為任意適當(dāng)?shù)男问?。在本公開的實施方式中，測溫裝置包括設(shè)置于絕緣層2和護(hù)套層3之間的填充絕緣層43，以及設(shè)置于該填充絕緣層43內(nèi)的測溫光纖41，測溫光纖41沿電纜主體的軸向延伸，能夠?qū)崟r監(jiān)測電纜主體軸向上任意一點的溫度，便于及時了解該電纜主體軸向上的溫度分布，此外，測溫光纖靈敏度高，可適用于高壓環(huán)境中，不受電磁場的干擾，能夠保證測量的精度，體積小、重量輕、耐腐蝕性強(qiáng)安全可靠。

作為公開的一示例性實施方式，測溫裝置可以設(shè)置在絕緣層2和護(hù)套層3之間，第一冷卻通道61和第二冷卻通道62可以分別設(shè)置在測溫裝置和護(hù)套層3之間，這樣，測溫裝置和冷卻通道互不影響，既能夠保證測溫裝置對電纜主體溫度測量的準(zhǔn)確性，同時冷卻通道內(nèi)冷卻液的循環(huán)流動能夠?qū)崃繋ё撸瑢崿F(xiàn)對電纜主體的降溫，保證該電力電纜在正常的溫度下工作，延長其使用壽命。

具體地，在本實施方式中，如圖2和圖4所示，第一冷卻通道61和第二冷卻通道62分別設(shè)置在測溫裝置的填充絕緣層43和護(hù)套層3之間，并且兩者的橫截面分別形成為相互對接的半圓環(huán)結(jié)構(gòu)，半圓環(huán)結(jié)構(gòu)的端面形成為用于獨立分隔第一冷卻通道61和第二冷卻通道62的隔離層。這樣，第一冷卻通道61和第二冷卻通道62沿周向完全包覆于電纜主體上，保證對電纜主體的充分冷卻和降溫。

作為本公開的另一示例性實施方式，如圖1和圖3所示，第一冷卻通道61和第二冷卻通道62可以分別形成為管狀結(jié)構(gòu)并設(shè)置在上述填充絕緣層43內(nèi)，測溫光纖41、第一冷卻通道61和第二冷卻通道62沿填充絕緣層43的周向間隔設(shè)置。在本實施方式中，第一冷卻通道61和第二冷卻通道62可以沿徑向相對設(shè)置，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)對電纜主體的冷卻和測溫，并且兩者互不影響，同時可以通過調(diào)整第一冷卻通道61和第二冷卻通道62內(nèi)冷卻液的流速，進(jìn)一步保證對電纜主體的冷卻效果。

其中，在本公開的實施方式中，如圖1和圖2所示，導(dǎo)體1可以為一根，該導(dǎo)體外包覆有絕緣層2，在其他實施方式中，為提高該特定類型的電力電纜的集成度和空間利用率，如圖3和圖4所示，導(dǎo)體1還可以為沿周向依次布置的多根，且每根導(dǎo)體外分別包覆有絕緣層2，用于實現(xiàn)大功率電能的穩(wěn)定傳輸。

其中，在本公開的實施方式中，絕緣層2和測溫裝置之間還設(shè)置有屏蔽層5，尤其是，工作電壓大于15kv的電力電纜都需要設(shè)置屏蔽層5，主要用于抗電磁干擾，在本實施方式中，屏蔽層5可以為編織屏蔽層或聚酯繞半層，屏蔽層5的外部還可以包覆一層可導(dǎo)熱的隔離層，該隔離層可防止溫度過高燒壞測溫裝置，還可以防止屏蔽層的硬質(zhì)結(jié)構(gòu)損壞其他層，因此能夠起到一定的保護(hù)作用。在其他實施方式中任意實現(xiàn)屏蔽功能的結(jié)構(gòu)均適用于本公開。

根據(jù)本公開的第二個方面，還提供一種電力電纜總成，如圖6所示，該電力電纜總成包括控制裝置、冷卻液循環(huán)裝置和本公開提供的上述電力電纜，其中，控制裝置7電連接在測溫裝置和冷卻液循環(huán)裝置之間，并且冷卻液循環(huán)裝置通過外部管路9與第一冷卻通道61和第二冷卻通道62串聯(lián)，以使得冷卻液循環(huán)流動。這樣，冷卻液在電纜內(nèi)部的循環(huán)流動將快速帶走電纜主體的熱量，完成對電纜主體的冷卻，并且只需要在第一冷卻通道61和第二冷卻通道62的兩端部設(shè)置外部管路9即可，避免在電纜外部沿軸向布置相對較長的管路，結(jié)構(gòu)更加簡單且安全可靠。

其中，在本公開中，控制裝置7內(nèi)可以預(yù)設(shè)第一溫度值t1和第二溫度值t2，其中第二溫度值t2高于第一溫度值t1，測溫裝置中將測溫光纖電連接至控制裝置7，以能夠?qū)y量裝置的溫度信號精確傳遞給控制裝置7并及時輸出，當(dāng)測量的最高溫度t大于第一溫度值t1時，表示電力電纜需要降溫，此時控制裝置7立即啟動冷卻液循環(huán)裝置，通過冷卻液在第一冷卻通道和第一冷卻通道內(nèi)的循環(huán)流動將熱量帶走，實現(xiàn)對電力電纜的冷卻降溫。

具體地，在本公開的實施方式中，控制裝置7包括顯示儀表，該顯示儀表用于顯示電纜主體上任意一點的溫度，準(zhǔn)確顯示電纜主體沿線上的溫度分布，及時將溫度信號輸出，進(jìn)而可獲取電纜主體沿線上的最高溫度t以及最高溫度的位置，控制裝置7可以將顯示儀表的最高溫度t與預(yù)設(shè)的第一溫度值t1進(jìn)行比較，進(jìn)而判斷是否開啟冷卻液循環(huán)裝置。在本實施方式中，冷卻液循環(huán)裝置包括用于儲存冷卻液的儲存室8，以及設(shè)置于外部管路9上用于抽吸儲存室8內(nèi)冷卻液的抽吸源10，外部管路9還設(shè)置有閥門12，控制裝置7包括與閥門12電連接的第一控制模塊。例如，該閥門12可以為能夠?qū)崟r控制流量的電磁流量閥。這樣，當(dāng)電纜本體的溫度正常時，冷卻液存儲于儲存室8內(nèi)，當(dāng)溫度異常時，第一控制模塊根據(jù)當(dāng)前溫度值，控制閥門12處于不同的開度，從而調(diào)節(jié)冷卻液的流量繼而控制電纜主體的溫度。具體地，在抽吸源10的作用下，第一冷卻通道和第二冷卻通道內(nèi)冷卻液的流動方向相反，使冷卻液在第一冷卻通道和第二冷卻通道內(nèi)進(jìn)行循環(huán)流動，用于冷卻降溫，在本實施方式中，抽吸源10可以為電動泵或負(fù)壓發(fā)生器。

此外，在本公開的實施方式中，上述控制裝置7還包括與控制裝置電連接的報警裝置，即控制裝置中設(shè)置有用于控制報警裝置的第二控制模塊，當(dāng)電纜本體的溫度過高且冷卻液循環(huán)裝置也不能滿足要求時，即，顯示儀表顯示的最高溫度t大于控制裝置7預(yù)設(shè)的第二溫度值t2，表示電力電纜的溫度高于冷卻液循環(huán)裝置的降溫能力，此時由第二控制模塊控制該報警裝置將自動啟動，從而及時提醒工作人員發(fā)現(xiàn)電力電纜溫度異常，以采取相應(yīng)的斷電等措施。

根據(jù)本公開的第三個方面，還提供一種電動汽車，包括上述電力電纜總成。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本公開的優(yōu)選實施方式，但是，本公開并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本公開的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本公開的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本公開的保護(hù)范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本公開對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本公開的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本公開的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本公開所公開的內(nèi)容。