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充电桩散热设计中,风扇性能参数重要性如何排序?

发布时间:2026-01-28人气:

在慢充、快充到超快充(大于等于240kW)不断演进的背景下,充电桩早已从简单通风设备升级为高功率电力电子系统。
IGBT、SiC 功率模块、整流模块、滤波电感、电容阵列等核心器件持续产生高热密度负载,对散热系统提出了更高要求。

但在实际项目中,仍然普遍存在一个选型误区:
只关注风量参数,而忽略系统风阻与风扇综合性能。

本文将从工程散热设计视角出发,对充电桩散热风扇的关键性能参数进行重要性排序,帮助工程师和采购人员建立更加科学、可落地的选型逻辑。



为什么参数排序比参数堆叠更重要

在充电桩内部,散热风扇并非在理想环境下工作,而是处于一个高度受限的系统中,包括但不限于:

  • 狭窄且复杂的内部风道

  • 多级防尘滤网和防护结构

  • 功率模块、电感、母排带来的高风阻

  • 长时间连续运行工况

这意味着,风扇性能并不是参数越高越好,而是要分清哪些参数决定能不能散热,哪些只是附加指标。



充电桩散热风扇核心性能参数重要性排序

从工程应用角度,充电桩散热风扇的推荐优先级如下:

静压能力
实际工作风量
可靠性与寿命
噪音控制
能效与功耗
尺寸与安装匹配
智能控制与反馈功能

下面对各项参数进行逐一说明。


风扇在电池系统中的作用.png

第一位:静压能力

静压能力决定了风扇是否能够在高风阻环境下正常送风。

充电桩内部通常存在高密度器件排列、滤网结构和折弯风道,整体风阻明显高于普通电子设备。在这种情况下,如果风扇静压不足,即使标称风量很大,实际送风量也会大幅下降。

工程实践表明:

  • 静压不足时,风量参数会在系统中快速衰减

  • 在高风阻充电桩中,静压往往比自由风量更重要

典型应用建议如下:

高功率直流充电桩,优先选用高静压轴流风扇或离心风扇
模块化电源仓,优先选用高转速直流风扇
多级滤网或防尘结构场景,静压参数必须优先评估



第二位:实际工作风量

实际工作风量指的是风扇在系统阻抗条件下的有效送风能力,而不是规格书中的最大自由风量。

很多选型错误源于只对比最大风量数值,而忽略了风量与静压之间的关系。

正确的评估方式包括:

  • 查看风扇的风量-静压曲线

  • 将风扇性能曲线与整机风道阻抗点进行匹配

在充电桩应用中,经常会出现以下情况:

标称风量更高的风扇,在实际系统中反而送风不足
静压更高的风扇,在工作点处保持了更稳定的风量输出

因此,工程选型时应以工作点风量为判断依据,而非最大风量参数。


风扇在电池系统中的作用 (7).png

第三位:可靠性与寿命

充电桩属于高可靠性设备,其散热系统通常需要满足以下运行条件:

  • 年运行时间在8000小时以上

  • 高温、高粉尘、部分户外环境

  • 维护成本高,停机代价大

在这种背景下,风扇的寿命和可靠性显得尤为重要。

选型时重点关注:

  • 轴承结构类型,双滚珠轴承更适合长期连续运行

  • 标称寿命参数,例如 L10 寿命

  • 品牌在工业应用中的长期一致性表现

在工业级充电桩项目中,具备成熟工业应用经验的风扇品牌更具稳定性优势。



第四位:噪音控制

在充电桩应用中,噪音通常不是首要参数,但也不能完全忽视。

充电桩常见部署环境包括:

  • 公共商业区域

  • 地下停车场

  • 户外充电站

工程上更合理的做法是,将噪音控制在可接受范围内,而不是一味追求极低噪音。

不同场景可采用不同策略:

公共区域,兼顾散热性能与噪音控制
工业场景,优先保证散热能力
夜间或居民区,可通过调速方式降低噪音


风扇在电池系统中的重要性 (1).png

第五位:功耗与能效

单个风扇的功耗看似不高,但在充电桩系统中通常是多风扇并联运行,整体能耗不容忽视。

在大规模部署后,风扇能效会直接影响运营成本。

建议关注以下方面:

  • 电机效率水平

  • 是否支持按温度动态调速

  • 避免风扇长期满转运行



第六位:尺寸与安装匹配

风扇尺寸不仅决定是否能够安装,还影响整体风道设计和散热效率。

选型时需要同步考虑:

  • 风扇厚度与安装空间

  • 进出风方向

  • 防护等级要求,例如 IP54、IP55 等

在风冷与液冷混合散热方案中,风扇的结构匹配尤为关键。


12038-03尺寸图.jpg

第七位:智能控制与反馈功能

智能控制功能在早期充电桩中属于可选项,但在新一代智能充电桩中正逐步成为标配。

常见功能包括:

  • PWM 调速控制

  • 转速反馈信号

  • 故障告警输出

这些功能有助于实现整机状态监控和系统级散热管理。


从工程角度来看,充电桩散热风扇的选型逻辑可以归纳为一句话:

先确认静压是否满足系统风阻要求,再评估实际工作风量,最后验证风扇能否长期稳定运行。

只有在系统层面理解风扇性能参数,才能避免选型偏差,确保充电桩在高功率运行状态下的安全与可靠。



关于深圳市健策电子有限公司

深圳市健策电子有限公司是散热风扇综合供应商和解决方案提供商。

公司代理日本山洋 SanAce、台湾 AVC、凯美 Jamicon 等多个工业风扇品牌,同时拥有自有工厂和自主品牌健策 Jentech 散热风扇。

健策电子长期专注于工业散热领域,在充电桩、电源、电力电子等应用中,提供从风扇选型到系统散热优化的整体支持,致力于为客户提供稳定、低噪音、高可靠性的工业散热解决方案。


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