作者 | Zhou Ming
在上一期的CST热仿真案例——电动车直流快充Cable热仿真中，我们给大家展示了CST两种求解器（THs和CHD）的温度计算结果，可以获得很好的一致性。不知道大家有没有注意到一个“问题”，就是我们在热仿真设置时忽略掉了一个重要的因素——热辐射。热辐射是热的三种主要传导方式之一，是物体利用电磁辐射的形式把热能向外传播的方式。热辐射的传播无需任何介质，因此可以在真空中传播（例如太阳的热量传播到地球）。既然热辐射影响这么大，我们在仿真时自然是不能忽略该因素。本期案例我们在原有模型的基础上，增加考虑Cable表面热辐射、以及太阳辐射对温度的影响。
设置Cable表面材料的热辐射系数
影响热辐射系数的因素有：辐射体温度、辐射面积、辐射体之间距离、物体表面情况（表面粗糙度、颜色等）。大家千万不要忽略表面颜色对热辐射系数的影响，例如黑色物体的热辐射系数最高，吸收热量能力也最强，所以夏天穿黑色衣服会比浅色衣服更热（有点跑题了）。以Cable表面常用的PE材料为例，热辐射系数通常在0.85-0.95左右，我们在材料参数中设置热辐射系数为0.85。
CHT solver设置及结果对比
此时需要勾选上CHT求解器中的Radiation选项。
通过仿真对比可以看出，考虑热辐射影响之后，Cable中心区域的温度从46°C降低到38.6°C。
太阳辐射对cable温度的影响
在室外安装的充电桩，自然不能忽略太阳辐射的影响，特别是在炎热的夏季。CST的CHT solver可以根据地理位置、海拔、月份、时间等条件进行设置。首先勾选上Solar radiation，我选择深圳的经纬度，时间7月23号，正午12点。
设置好之后，我们看到一个向上的Solar Direction，指向太阳的方向。
我们可以看到在深圳7月份正午时间，太阳直射下cable的表面温度达到了78.2度，所以给充电桩遮阳是非常有必要的。
云层对太阳辐射的阻挡分析
天气总是变化莫测，云层的出现也会遮挡阳光。在Solar Radiation Setup里面有一个Cloudiness factor的设置项，可以设置云层的覆盖度，这里我们设置为0.5，代表天空有50%被云层覆盖。
在有云层遮挡的情况下，cable表面温度从78.2度降低到59.5度。
下一期，我们继续给小伙伴们介绍液冷充电桩的热仿真。
（内容、图片来源：CST仿真专家之路公众号，侵删）
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