高壓電源分配盒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高壓電源分配裝置，具體涉及一種新能源電動汽車領(lǐng)域高壓電源分配盒總成。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著日益嚴重的環(huán)境問題以及能源危機，新能源汽車在此背景下應運而生。新能源汽車主要由電池系統(tǒng)提供主要能源，整個系統(tǒng)的能源傳輸由高壓電氣系統(tǒng)負責傳輸。高壓電源分配盒是高壓電氣系統(tǒng)的核心組成部件，其主要作用是通過外部低壓控制回路控制內(nèi)部高壓繼電器的通斷，將動力電池的高壓直流電源按照高壓電源分配盒內(nèi)部設計電路，將驅(qū)動和轉(zhuǎn)向電機的電機控制器、車載充電機、空調(diào)、直流電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC)等一系列的高壓組成部件連接到一起。
[0003]傳統(tǒng)電動汽車由于成本和技術(shù)等方面的制約，經(jīng)常在高壓電流傳輸時，采用螺栓緊固端子的方式，來實現(xiàn)各個高壓系統(tǒng)的連接。該方式雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是不具備防塵、防水功能，安全性能低，在使用過程中或者后期維護時，及容易導致觸電或者漏電傷人的情況。隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，這種分散粗糙的式控制方式由于其安全性和維護性較低等不利因素逐漸受到市場淘汰。
[0004]因此，新能源電動汽車高壓電源分配盒的設計正向著安全化、集成化的方向發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種安全性能和集成化更高的高壓電源分配合
ΙΤΓΤ.Ο
[0006]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種高壓電源分配盒，包括盒體，盒體上設置有盒蓋；所述盒體內(nèi)包括控制單元、短路保護單元和電源分配單元；所述控制單元包括繼電器組，所述短路保護單元包括短路保護器，所述電源分配單元包括匯流轉(zhuǎn)接母排；所述盒體內(nèi)部分為上層結(jié)構(gòu)和下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護單元設置在所述上層結(jié)構(gòu)；所述控制單元和電源分配單元設置在所述下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護器輸入端與電源正極連接，所述短路保護器輸出端與所述繼電器組輸入端連接；所述繼電器組輸出端經(jīng)高壓電源分配盒端面的輸出口，直接與用電器件電連接；電源負極將所述匯流轉(zhuǎn)接母排與用電器負極連接。
[0008]更進一步的技術(shù)方案是盒蓋內(nèi)部嵌入發(fā)泡密封部件。
[0009]更進一步的技術(shù)方案是盒體端面設置有低壓信號接插件接口，用于將繼電器組的低壓控制信號輸出至電池管理系統(tǒng)。
[0010]更進一步的技術(shù)方案是盒體端面設置有用于電流傳輸?shù)倪B接端口。
[0011 ] 更進一步的技術(shù)方案是連接端口包括電池包至高壓分線盒連接端口、低壓信號控制連接端口、直流電壓轉(zhuǎn)換器連接端口、空調(diào)連接端口、電加熱(PTC)連接端口。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0013](1)本發(fā)明集成化程度高，由于采用了上下分層設計，有效利用了高壓分線盒有限的空間，做到了高壓分線盒體積最小化。
[0014](2)本發(fā)明通過所述控制單元、短路保護和電源分配單元，在實現(xiàn)各個用電支路高壓大電流能源傳輸控制的同時，還起到了對各個支路過載時短路保護的功能，有效提高了電動汽車高壓電氣控制系統(tǒng)的可靠性和安全性。
[0015](2)本發(fā)明有良好的防水和防塵效果，適用于惡劣的使用環(huán)境。
[0016](3)組配合理，生產(chǎn)成本低。
[0017](4)電源分配合理，可大大降低電源損耗。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一個實施例高壓電源分配盒的內(nèi)部分層布局圖。
[0019]圖2為本發(fā)明一個實施例高壓電源分配盒的內(nèi)部布局圖。
[0020]圖3為本發(fā)明一個實施例高壓電源分配盒電氣原理圖。
[0021]圖4為本發(fā)明一個實施例高壓電源分配盒外部接線端口布局圖。
【具體實施方式】
[0022]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0023]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0024]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細描述。
[0025]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，本實施例公開一種高壓電源分配盒，包括盒體，盒體上設置有盒蓋；優(yōu)選的，盒體為招合金壓鑄盒體，盒蓋為招合金壓鑄盒蓋。
[0026]盒蓋內(nèi)部內(nèi)嵌發(fā)泡密封繩，與所述箱體盒體扣合時，發(fā)泡密封繩受擠壓，起到良好的防水和防塵效果，適用于惡劣的使用環(huán)境。
[0027]盒體內(nèi)包括控制單元、短路保護單元和電源分配單元；所述控制單元包括繼電器組3000，所述短路保護單元包括短路保護器1000，所述電源分配單元包括匯流轉(zhuǎn)接母排；優(yōu)選的，盒體內(nèi)部分為上層結(jié)構(gòu)和下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護單元設置在上層結(jié)構(gòu)；控制單元和電源分配單元設置在下層結(jié)構(gòu)；繼電器組3000與短路保護器1000之間被分層隔板2000隔開。由于采用了上下分層設計，使用壓鑄方式在高壓箱體盒體內(nèi)壁壓鑄成型3個帶螺紋的安裝凸臺，同時將注塑成型的絕緣安裝組件采用螺釘緊固在箱體盒體凸臺上；高壓箱體盒體內(nèi)腔被絕緣組件物理分割為兩個空間。其中，將需要經(jīng)常維護更換的短路保護器組設計布置在高壓分線盒線體上部；將維護機率小的繼電器組設計布置在高壓分線盒底部，有效利用了高壓分線盒有限的空間，做到了高壓分線盒體積最小化。
[0028]如圖2至圖4所示，電池包正極電源輸入至高壓電源分配盒，流進各支路短路保護器，再經(jīng)過各個支路的繼電器控制組，通過高壓電源分配盒端面的輸出口，直接與用電器件電連接。電池包負極電源輸入至高壓電源分配盒，經(jīng)過負極匯流片與電加熱(PTC)負極、空調(diào)負極、直流電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC)負極相連。
[0029]進一步的，高壓電源分配盒端面，有低壓信號接插件接口，用于將繼電器組的低壓控制信號輸出至電池管理系統(tǒng)(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)。高壓電源分配盒端面，還有若干用于電流傳輸?shù)倪B接端口，用于電流輸入和輸出口。
[0030]具體的，高壓電源分配盒端面的連接端口包括電池包至高壓分線盒連接端口 1、低壓信號控制連接端口 I1、直流電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC)連接端口 II1、空調(diào)連接端口 V1、電加熱(PTC)連接端口 V。
[0031]其中，電池包正極經(jīng)高壓電源分配盒的電池包至高壓分線盒連接端口 I，輸入至高壓盒內(nèi)部:
[0032]電池正極A與高壓保險FUSE B電連接，流經(jīng)高壓保險后，又與繼電器Relay C電連接；當繼電器Relay C的控制端1和2得到電池管理系統(tǒng)的吸合信號后，繼電器主觸點吸合，此時電流流經(jīng)繼電器，通過支路D經(jīng)直流電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC)連接端口 III與電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC)正電連接。
[0033]電池正極A與高壓保險FUSE E電連接，流經(jīng)高壓保險后，又與繼電器Relay F電連接；當繼電器Relay F的控制端3和4得到電池管理系統(tǒng)的吸合信號后，繼電器主觸點吸合，此時電流流經(jīng)繼電器，通過支路G經(jīng)空調(diào)連接端口 IV與空調(diào)正電連接。
[0034]電池正極A與高壓保險FUSE Η電連接，流經(jīng)高壓保險后，又與繼電器Relay I電連接；當繼電器Relay I的控制端3和5得到電池管理系統(tǒng)的吸合信號后，繼電器主觸點吸合，此時電流流經(jīng)繼電器，通過支路J經(jīng)電加熱(PTC)連接端口 V與電加熱1正電連接。
[0035]電池正極A與高壓保險FUSE K電連接，流經(jīng)高壓保險后，又與繼電器Relay L電連接；當繼電器Relay L的控制端3和6得到電池管理系統(tǒng)的吸合信號后，繼電器主觸點吸合，此時電流流經(jīng)繼電器，通過支路Μ電加熱(PTC)連接端口 V與電加熱2正電連接。
[0036]所述電池負正極經(jīng)高壓電源分配盒的電池包至高壓分線盒連接端口 I，輸入至高壓盒內(nèi)部，電池負極N通過匯流母排分流至支路0、P、Q、R ;支路0經(jīng)連接端口 III與電壓轉(zhuǎn)換器(DC/DC)負電連接；支路P經(jīng)連接端口 IV與空調(diào)負電連接；支路Q、R經(jīng)連接端口 V與電加熱1、2電連接。信號1、2、3、4、5和6經(jīng)接連端口 II與電池管理系統(tǒng)(BATTERYMANAGEMENT SYSTEM)電連接。
[0037]在本說明書中所談到的“一個實施例”、“另一個實施例”、“實施例”等，指的是結(jié)合該實施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結(jié)合任一個實施例描述一個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點時，所要主張的是結(jié)合其他實施例來實現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0038]盡管這里參照發(fā)明的多個解釋性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是，應該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請公開權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【主權(quán)項】
1.一種高壓電源分配盒，包括盒體，盒體上設置有盒蓋；其特征在于:所述盒體內(nèi)包括控制單元、短路保護單元和電源分配單元；所述控制單元包括繼電器組，所述短路保護單元包括短路保護器，所述電源分配單元包括匯流轉(zhuǎn)接母排；所述盒體內(nèi)部分為上層結(jié)構(gòu)和下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護單元設置在所述上層結(jié)構(gòu)；所述控制單元和電源分配單元設置在所述下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護器輸入端與電源正極連接，所述短路保護器輸出端與所述繼電器組輸入端連接；所述繼電器組輸出端經(jīng)高壓電源分配盒端面的輸出口，直接與用電器件電連接；電源負極將所述匯流轉(zhuǎn)接母排與用電器負極連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電源分配盒，其特征在于所述的盒蓋內(nèi)部嵌入發(fā)泡密封部件。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電源分配盒，其特征在于所述的盒體端面設置有低壓信號接插件接口，用于將繼電器組的低壓控制信號輸出至電池管理系統(tǒng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電源分配盒，其特征在于所述的盒體端面設置有用于電流傳輸?shù)倪B接端口。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高壓電源分配盒，其特征在于所述的連接端口包括電池包至高壓分線盒連接端口、低壓信號控制連接端口、直流電壓轉(zhuǎn)換器連接端口、空調(diào)連接端口、電加熱(PTC)連接端口。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓電源分配盒，包括盒體，盒體上設置有盒蓋；所述盒體內(nèi)包括控制單元、短路保護單元和電源分配單元；所述控制單元包括繼電器組，所述短路保護單元包括短路保護器，所述電源分配單元包括匯流轉(zhuǎn)接母排；所述盒體內(nèi)部分為上層結(jié)構(gòu)和下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護單元設置在所述上層結(jié)構(gòu)；所述控制單元和電源分配單元設置在所述下層結(jié)構(gòu)；所述短路保護器輸入端與電源正極連接，所述短路保護器輸出端與所述繼電器組輸入端連接；所述繼電器組輸出端經(jīng)高壓電源分配盒端面的輸出口，直接與用電器件電連接；電源負極將所述匯流轉(zhuǎn)接母排與用電器負極連接。本發(fā)明電源分配合理，可大大降低電源損耗。
【IPC分類】B60L11/18, B60L1/00, H02G3/08, B60R16/03
【公開號】CN105398342
【申請?zhí)枴緾N201511002951
【發(fā)明人】陳昌俊
【申請人】四川永貴科技有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月28日