CN105172715B - 一种电动车辆的多功能低压配电盒 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动车辆的多功能低压配电盒，包括整车控制器（VCU），其中所述整车控制器（VCU）连接有蓄电池、转换器、电源分配单元；所述电源分配单元包括依次连接的电流检测单元、电磁干扰屏蔽单元、控制继电器；电流检测单元还分别与蓄电池、整车控制器（VCU）连接，所述电流检测单元与电磁干扰屏蔽单元之间还连接有电源开关（K）；整车控制器（VCU）还包括与其连接的电压检测单元，电压检测单元与蓄电池的正负极连接。该配电盒将大功率用电设备与驾驶室用电设备供电电源区分，减少了电路负载过大或者用电设备相互的干扰，更好地将电源分配，更利于电路的保护。

Description

一种电动车辆的多功能低压配电盒
技术领域
本发明涉及一种配电盒，尤其涉及电动汽车使用的一种多功能低压配电盒。
背景技术
随着社会的发展和国家政策的推广，电动汽车的企业和车型越来越多，特别是在商用车领域，由于成本控制等原因，现有电路体系已经无法满足更新换代的用电设备更加精密的控制，现商用车领域已存在底盘低压配电盒，主要目的是为将大功率用电设备与驾驶室用电设备供电电源的区分，但在电动车时代的到来，其功能远远无法满足需要，根据电气设备高度集成化的趋势，特设计了这样一款多功能的低压配电盒。
目前，因载现有商用车低压蓄电池布置位置的特殊性，许多用电设备与低压蓄电池相对位置不一，且低压配电盒只是用于电源的分配与电路的保护，其无法主动监控与控制低压蓄电池的电压与电流；无法调整输出电流状态，无法限制电源电磁干扰与回路电磁干扰；无法准确的分配电流，造成某一电路负载过大或者某一电路上用电设备相互干扰严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动车辆的多功能低压配电盒，该配电盒将大功率用电设备与驾驶室用电设备供电电源区分，减少了电路负载过大或者用电设备相互的干扰，更好地将电源分配，更利于电路的保护。
本发明实现其发明目的，所采用的技术方案是：一种电动车辆的多功能低压配电盒，包括整车控制器，其中：所述整车控制器连接有蓄电池、转换器、电源分配单元；
所述电源分配单元包括依次连接的电流检测单元、电磁干扰屏蔽单元、控制继电器；电流检测单元还分别与蓄电池、整车控制器连接，所述电流检测单元与电磁干扰屏蔽单元之间还连接有电源开关；
整车控制器还包括与其连接的电压检测单元，电压检测单元与蓄电池的正负极连接。
为了控制精度高、抗冲击能力弱等特点，上述电磁干扰屏蔽单元包括滤波电路、低频整流电路和振荡电路。
为了主动监控与控制蓄电池的电流、电压，上述蓄电池通过保险片与电流检测单元、电压检测单元连接。
为了避免大电流长回路与进入驾驶舱，述电流检测单元通过并联的保险片与电磁干扰屏蔽单元连接，且保险片与电源开关并联。
更进一步地，为了避免大电流长回路与进入驾驶舱，上述电源开关与电磁干扰屏蔽单元连接后，再与保险片连接，所述保险片还连接有继电器。
为了使电源供电更有保障，上述电源开关为手动电源开关，或者是由钥匙开关控制的电磁式电源开关。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（一）、本发明不仅用于电源的分配与电路的保护, 更是避免大电流、长回路进入驾驶舱。而且其具有控制精度高、抗冲击能力弱等特点；
（二）、本发明主动监控与控制低压蓄电池的电压与电流，且可调整输出电流状态，限制电源电磁干扰与回路电磁干扰，并进行准确的分配电流，减弱了某一电路负载过大或者某一电路上用电设备的相互干扰。
（三）、本发明提供一个可集成的电路平台，有利于功能的扩展。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例一的电路结构示意图。
图2是本发明实施例一电磁干扰屏蔽单元的电路结构示意图。
具体实施方式
实施例一
图1示出，本发明的一种具体实施方式是：一种电动车辆的多功能低压配电盒，包括整车控制器VCU，其中所述整车控制器VCU连接有蓄电池、转换器、电源分配单元；所述电源分配单元包括依次连接的电流检测单元、电磁干扰屏蔽单元、控制继电器；电流检测单元还分别与蓄电池、整车控制器VCU连接，所述电流检测单元与电磁干扰屏蔽单元之间还连接有手动电源开关K，手动电源开关作为整车主电源使用；所述电流检测单元通过并联的保险片与电磁干扰屏蔽单元连接，且保险片与电源开关K并联，且电源开关K与电磁干扰屏蔽单元连接后，再与保险片连接，所述保险片还连接有大功率继电器。
且在实施中，整车控制器VCU还包括与其连接的电压检测单元，电压检测单元与蓄电池的正负极连接，检测蓄电池实况电压，传输给VCU进行分析。
同时，蓄电池通过保险片与电流检测单元、电压检测单元连接。电流检测单元包括霍尔式传感器，收集主电路上的电流，传输给VCU进行分析。
图2示出，电磁干扰屏蔽单元其具有控制精度高、抗冲击能力弱等特点，故其分别使用了一个低频整流电路与一个滤波LC电路；且为防止其电路上的感性与容性负载相互干扰，电磁干扰屏蔽单元还连接有LCR电路进行噪声吸收，保证其具有一定的电流通过能力。
另，在实施中，保险片F1为易熔线或慢熔保险，为蓄电池主保险；F2~F12为支路上的保险片；R1~R4为大功率继电器，可以用作主电源继电器、充电自锁继电器、空调系统继电器、VCU唤醒与加热干燥装置等底盘设备的控制继电器，避免大电流、长回路与进入驾驶舱。
本例的工作原理和过程是：
整车控制器VCU接收蓄电池的电压信号，根据低压蓄电池的实际电压值对其充电电流与充电时间进行控制；整车控制器VCU接收电流检测单元提供的电流值，对主电源电路进行工况判断，可控制充电电流大小与是否警示车主。
电源分配单元的主线束分配：一阶分配，先分配两路电源，一路是不受电源总开关控制的BATT电源，用于一些ABS、VCU、危险报警双闪、仪表与CLOCK电源及一些传感器使用；另一路过手动电源开关，作为整车主电源使用；二阶分配：BATT电源过滤波单元分配成BATT1与BATT SINGLE两路，分别做常电与信号常电；V3分配成四路，分别是ACC、ON、SINGLE与BATT2 ，其中BATT2为底盘大功率用电器主电源；且V3分别使用了一个低频整流电路、振荡电路与一个滤波LC电路。
BATT1是汽车用常电，主要是汽车常电阻性负载，其中包括国家相关法规要求的常在用电单元；BATT SINGLE是常电控制信号，通常是VCU，ABS电源以及一些需供常电的传感器。
ACC、ON作为本电源分配的主要供电电源，将ACC与ON档用电器按照电磁稳定性重新分配，符合更加纯电动汽车。
实施例二
本例与实施例一基本相同，不同的是：
本例电源开关K是由钥匙开关控制的电磁式电源开关，其作为整车主电源使用；
同理，电源分配单元的主线束分配：一阶分配，先分配两路电源，一路是不受电源开关控制的BATT电源，用于一些ABS、VCU、危险报警双闪、仪表与CLOCK电源及一些传感器使用；另一路过钥匙开关控制的电磁式电源开关，作为整车主电源使用；二阶分配：BATT电源过滤波单元分配成BATT1与BATT SINGLE 两路，分别做常电与信号常电；V3分配成四路，分别是ACC、ON、SINGLE与BATT2 ，其中BATT2为底盘大功率用电器主电源。
本发明集成了众多功能，为功能拓展提供平台，更适合纯电动商用车体系。

Claims (6)

1.一种电动车辆的多功能低压配电盒，包括整车控制器（VCU），其特征在于：所述整车控制器（VCU）连接有蓄电池、转换器、电源分配单元；
所述电源分配单元包括依次连接的电流检测单元、电磁干扰屏蔽单元、控制继电器；电流检测单元还分别与蓄电池、整车控制器（VCU）连接，所述电流检测单元与电磁干扰屏蔽单元之间还连接有电源开关（K）；
整车控制器（VCU）还包括与其连接的电压检测单元，电压检测单元与蓄电池的正负极连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动车辆的多功能低压配电盒，其特征在于：所述电磁干扰屏蔽单元包括滤波电路、低频整流电路和振荡电路。
3.根据权利要求1所述的一种电动车辆的多功能低压配电盒，其特征在于：所述蓄电池通过保险片与电流检测单元、电压检测单元连接。
4.根据权利要求1所述的一种电动车辆的多功能低压配电盒，其特征在于：所述电流检测单元通过并联的保险片与电磁干扰屏蔽单元连接，且保险片与电源开关（K）并联。
5.根据权利要求1所述的一种电动车辆的多功能低压配电盒，其特征在于：所述电源开关(K)与电磁干扰屏蔽单元连接后，再与保险片连接，所述保险片还连接有继电器。
6.根据权利要求1所述的一种电动车辆的多功能低压配电盒，其特征在于：所述电源开关(K)为手动电源开关，或者是由钥匙开关控制的电磁式电源开关。
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