專利名稱：一種電動汽車用集成式電源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電動汽車用電源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電動汽車用集成式電源模塊。
背景技術(shù)：
全球石油資源的日趨緊張、環(huán)境污染以及溫室效應(yīng)帶來的嚴重問題，使得各種新能源汽車應(yīng)運而生，其中的電動汽車以其零排放、運行費用低而深受人們歡迎。電動汽車利用高壓動力電池來驅(qū)動，DC-DC轉(zhuǎn)換器是實現(xiàn)整車高壓系統(tǒng)與低壓系統(tǒng)之間轉(zhuǎn)換的重要部件，主要功能是為整車負載供電和對低壓電池進行充電，保證低壓電池在運行的過程中不虧電；以及為整車驅(qū)動系統(tǒng)提供瞬時能量，保證整車在低溫及其他惡劣環(huán)境下，更易實現(xiàn)用電機啟動。車載充電機是實現(xiàn)從交流電(家用電)到直流電之間轉(zhuǎn)換的重要部件，主要功能是對整車高壓動力電池充電，一般在整車不工作時，對高壓動力電池進行充電。車載充電機與DC-DC轉(zhuǎn)換器一般不會同時工作，或者同時工作時，DC-DC功率很低(主要為車載充電機模塊、電池管理系統(tǒng)供電)?，F(xiàn)有電動汽車上用的車載充電機及DC-DC轉(zhuǎn)換器均為獨立的部件，分別各有一套散熱器，尺寸較大，難以布置。同時DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機之間需要進行能量交換(車載充電機送高壓電源至DC-DC轉(zhuǎn)換器，DC-DC轉(zhuǎn)換器送低壓電源至車載充電機工作)，由于兩者的集成度比較低，因此在使用中容易造成線損，兩者間的高壓電纜也容易產(chǎn)生安全問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提出一種集成度高的電動汽車用集成式電源模塊，以降低電動汽車的DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機的總體成本，減小其總體外形尺寸，提高系統(tǒng)安全性能及EMC性能，提升系統(tǒng)效率。本實用新型的電動汽車用集成式電源模塊包括一個殼體及固定在殼體上的溫度傳感器，所述殼體內(nèi)安裝有DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板通過線束電連接，且分別與溫度傳感器連接。將DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板共置于一個殼體內(nèi)，使DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機集成為一體，從而作為一個整體部件直接安裝到車身上，不僅可以大大簡化DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機的總體散熱體積，還減少了兩者的各自殼體，降低了成本， 具有結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，可靠性高等特點。另外，兩者在同時工作時，DC-DC轉(zhuǎn)換器可在電源模塊內(nèi)直接輸出12V低壓電供給車載充電器，車載充電機也可在電源模塊內(nèi)直接輸出高壓電供給DC-DC轉(zhuǎn)換器，即兩者在內(nèi)部直接進行信號及能量交流，避免了傳統(tǒng)分立器件帶來的線損以及產(chǎn)生的輻射傳導(dǎo)干擾，增強了系統(tǒng)的抗干擾性能，同時由于高壓部分盡可能地在電源模塊內(nèi)部之間流動轉(zhuǎn)換， 減少了高壓電纜的長度，降低了對絕緣性能要求，增強了高壓系統(tǒng)在充電時的安全性，為整車安全做出了貢獻，更能滿足日益嚴酷的安全法規(guī)。進一步地，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板共用控制模塊和故障檢測模塊，從而將兩者的控制單元集成化，進一步降低整車成本，減少體積，增強集成度及系統(tǒng)可靠性。具體來說，所述殼體包括上殼體和底部的基座，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板固定在基座上，所述溫度傳感器固定在上殼體上，所述上殼體通過螺栓與基座固定。在生產(chǎn)時，首先將DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板固定在基座上，并將溫度傳感器固定在上殼體上，然后利用接插式線束將DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板、車載充電機的電路板和溫度傳感器連接，最后將上殼體通過螺栓與基座固定，生產(chǎn)方便，且不會造成DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板在安裝過程中損壞。進一步地，為方便散熱，保證殼體內(nèi)的溫度不至于過高，所述上殼體的外側(cè)安裝有散熱片，所述上殼體安裝有散熱風(fēng)扇。根據(jù)DC-DC轉(zhuǎn)換器及車載充電器的工作特性，車載充電機與DC-DC轉(zhuǎn)換器一般不會同時工作，或者同時工作時，DC-DC轉(zhuǎn)換器功率很低，因此在工作時，DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機共用散熱風(fēng)扇進行散熱即可滿足要求，不需要為DC-DC 轉(zhuǎn)換器及車載充電機分別單獨設(shè)計散熱器，節(jié)省了一套散熱器系統(tǒng)。本實用新型的電動汽車用集成式電源模塊根據(jù)DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機的工作特性，將兩者集成為一體，共用部分控制電路、殼體以及散熱系統(tǒng)，減少了總體體積，易于布置，同時提高了系統(tǒng)的EMC性能、安全性和穩(wěn)定性，降低了成本。

圖1是本實用新型的電動汽車用集成式電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的電動汽車用集成式電源模塊與外部信號連接及內(nèi)部之間信號連接的示意圖。其中1、溫度傳感器；2、DC-DC轉(zhuǎn)換器；3、車載充電機；4、上殼體；5、基座；6、散熱片；7、散熱風(fēng)扇；8、螺栓；9、DC-DC轉(zhuǎn)換器輸出的低壓電源信號(車載充電機工作時)；10、車載充電機的高壓電源輸入及控制使能信號(車載充電機工作時)；11、外部高壓系統(tǒng)高壓電源及控制使能信號(車載充電機不工作時);12、DC-DC轉(zhuǎn)換器輸出的充電電源信號；13、220V 市電及控制使能信號；14、車載充電機輸出的高壓電源。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例和附圖來詳細說明本實用新型。實施例1:如圖1所示，本實施例的電動汽車用集成式電源模塊包括一個殼體及固定在殼體上的溫度傳感器1，殼體內(nèi)安裝有DC-DC轉(zhuǎn)換器2的電路板和車載充電機3的電路板，DC-DC 轉(zhuǎn)換器2的電路板和車載充電機3的電路板共用控制模塊和故障檢測模塊，DC-DC轉(zhuǎn)換器 2的電路板和車載充電機3的電路板通過線束電連接，且分別與溫度傳感器1連接。殼體包括上殼體4和底部的基座5，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器2的電路板和車載充電機3 的電路板固定在基座5上，溫度傳感器1固定在上殼體4上，上殼體4通過螺栓8與基座5 固定。[0020] 為方便散熱，保證殼體內(nèi)的溫度不至于過高，上殼體4的外側(cè)安裝有散熱片6，上殼體4安裝有散熱風(fēng)扇7。 如圖2所示，DC-DC轉(zhuǎn)換器2與車載充電機3可在殼體內(nèi)部直接進行信號及能量交換，如DC-DC轉(zhuǎn)換器2通過線束直接將12V低壓電源信號9供給車載充電機3進行工作，車載充電機3通過線束將高壓電源輸入及控制使能信號10傳輸給DC-DC轉(zhuǎn)換器2，使其滿足工作條件；當(dāng)車載充電機3不工作時，外部高壓系統(tǒng)高壓電源及控制使能信號11通過接線柱及線束送與DC-DC轉(zhuǎn)換器2使其正常工作，同時DC-DC轉(zhuǎn)換器2將12V充電電源信號12 給外部整車低壓電池進行充電及負載電器供電；車載充電機3工作、DC-DC轉(zhuǎn)換器2小功率工作時，當(dāng)220V市電及控制使能信號13送與車載充電機3時，車載充電機3先從整車低壓系統(tǒng)取電，滿足工作條件進行工作，然后將高壓電源及使能信號10送至DC-DC轉(zhuǎn)換器2使其工作，DC-DC轉(zhuǎn)換器2小功率工作后，送與車載充電機3低壓供電電源信號9，從而使車載充電機3不用再消耗外部整車低壓系統(tǒng)電源，車載充電機3輸出高壓電源14至整車高壓電池進行充電。
權(quán)利要求1.一種電動汽車用集成式電源模塊，其特征在于包括一個殼體及固定在殼體上的溫度傳感器，所述殼體內(nèi)安裝有DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板通過線束電連接，且分別與溫度傳感器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車用集成式電源模塊，其特征在于所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板共用控制模塊和故障檢測模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動汽車用集成式電源模塊，其特征在于所述殼體包括上殼體和底部的基座，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板固定在基座上， 所述溫度傳感器固定在上殼體上，所述上殼體通過螺栓與基座固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動汽車用集成式電源模塊，其特征在于所述上殼體的外側(cè)安裝有散熱片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動汽車用集成式電源模塊，其特征在于所述上殼體安裝有散熱風(fēng)扇。
專利摘要本實用新型的目的是提出一種集成度高的電動汽車用集成式電源模塊，以降低電動汽車的DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機的總體成本，減小其總體外形尺寸，提高系統(tǒng)安全性能及EMC性能，提升系統(tǒng)效率。本實用新型的電動汽車用集成式電源模塊包括一個殼體及固定在殼體上的溫度傳感器，所述殼體內(nèi)安裝有DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板，所述DC-DC轉(zhuǎn)換器的電路板和車載充電機的電路板通過線束電連接，且分別與溫度傳感器連接。本實用新型根據(jù)DC-DC轉(zhuǎn)換器與車載充電機的工作特性，將兩者集成為一體，共用部分控制電路、殼體以及散熱系統(tǒng)，減少了總體體積，易于布置，同時提高了系統(tǒng)的EMC性能、安全性和穩(wěn)定性，降低了成本。
文檔編號H02J7/02GK202042932SQ201120112828
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者吳瑞, 林偉義, 王躍, 王野, 顧偉, 魏昌田 申請人:奇瑞汽車股份有限公司