CN111890940A - Bdu、电池包、供电装置和电动汽车 - Google Patents

Bdu、电池包、供电装置和电动汽车 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种BDU单元、电池包、供电装置和电动汽车，涉及电动车供电技术领域，包括：第一外壳，封装于第一外壳内的切断电路，安装在第一外壳上的高压转接插件、低压转接插件、第一高压接口以及第一低压接口；第一外壳与电池包的第二外壳独立封装；高压转接插件以及低压转接插件与电池包的第二高压接口以及第二低压接口可插拔连接；切断电路包括低压控制电路和高压供电电路；低压控制电路的一端连接低压转接插件，另一端连接第一低压接口；高压供电电路的一端连接高压转接插件，另一端连接第一高压接口；低压控制电路在接收到切断指令后，断开高压供电电路的供电通路，缓解了现有BDU不便于维修、更换的问题，提高了电池包的稳定性。

Description

BDU、电池包、供电装置和电动汽车
技术领域
本发明涉及电动车供电技术领域，尤其是涉及一种BDU、电池包、供电装置和电动汽车。
背景技术
电池包断路单元(Battery Disconnect Unit，BDU)作为新能源汽车动力电池断开与接通高压电的装置，对电池包的安全有着至关重要的作用，因此是新能源汽车上一个较为关键的部件。现有技术中，传统的BDU通常集成在电池包PACK内部，在BDU发生故障或者定期维护时，通常需要替换整个电池包，或者将电池包拆开，进行维修或替换，但是，电池包成本较高且通常是防水的，所以存在，在维护BDU时，成本过高或影响电池包的性能等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种BDU、电池包、供电装置和电动汽车，以缓解BDU故障后造成的损失过大的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种BDU，包括：第一外壳，封装于所述第一外壳内的切断电路，安装在所述第一外壳上的高压转接插件、低压转接插件、第一高压接口以及第一低压接口；
所述第一外壳与电池包的第二外壳独立封装；
所述高压转接插件以及所述低压转接插件与电池包的第二高压接口以及第二低压接口可插拔连接；
所述切断电路包括低压控制电路和高压供电电路；
所述低压控制电路的一端连接所述低压转接插件，另一端连接所述第一低压接口；
所述高压供电电路的一端连接所述高压转接插件，另一端连接所述第一高压接口；
所述低压控制电路在接收到切断指令后，将所述高压供电电路的供电通路断开。
在一些实施方式中，所述第一外壳还包括连接部件，所述连接部件用于与所述第二外壳固定。
在一些实施方式中，所述连接部件与所述第二外壳螺接。
在一些实施方式中，所述高压供电电路包括第一继电器，所述低压控制电路用于与所述第一继电器的控制端连接。
在一些实施方式中，所述低压控制电路还包括采集电路，所述采集电路用于采集所述高压供电电路的运行参数。
在一些实施方式中，所述第一外壳为密封状态。
第二方面，本发明实施例提供了一种电池包，包括：
第二外壳，封装于所述第二外壳内的电池组，安装在所述第二外壳上的第二高压接口以及第二低压接口；
所述第二低压接口用于传输控制信号；
所述第二高压接口用于供电；
通过所述第二高压接口以及所述第二低压接口与BDU的高压转接插件以及低压转接插件可插拔连接；
所述第二外壳与所述BDU独立封装。
在一些实施方式中，所述第二外壳还包括安装部件，所述安装部件用于与所述BDU的第一外壳的连接部件固定。
第三方面，本发明实施例提供了一种供电装置，包括如第一方面任意一项所述的BDU，以及如第二方面任意一项所述的电池包。
第四方面，本发明实施例提供了一种电动汽车，包括如第三方面所述的供电装置。
本发明提供了一种BDU单元、电池包、供电装置和电动汽车，该BDU，包括：第一外壳，封装于第一外壳内的切断电路，安装在第一外壳上的高压转接插件、低压转接插件、第一高压接口以及第一低压接口；第一外壳与电池包的第二外壳独立封装；高压转接插件以及低压转接插件与电池包的第二高压接口以及第二低压接口可插拔连接；切断电路包括低压控制电路和高压供电电路；低压控制电路的一端连接低压转接插件，另一端连接第一低压接口；高压供电电路的一端连接高压转接插件，另一端连接第一高压接口；低压控制电路在接收到切断指令后，将高压供电电路的供电通路断开。该BDU单元缓解了现有技术中BDU故障不方便维修的问题，在BDU发生故障时方便维修，不用整体更换，更换后对电池包影响较小，性能稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种供电装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种供电装置的结构示意图(侧视图)；
图3为本发明实施例提供的一种供电装置的封装结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种BDU的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种封装好的BDU轴视图；
图6为本发明实施例提供的一种未封装的BDU的内部结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种BDU内部的切断电路的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种BDU内部结构示意图。
图标：100-BDU；110-第一外壳；120-切断电路；1101-第一高压接口；1102-第一低压接口；1103-高压转接插件；1104-低压转接插件；200-电池包；210-第二外壳；130-低压控制电路；140-高压供电电路；220-连接部件；141-第一继电器；131-采集电路；230-电池组；132-线束；142-预充继电器；143-预充电阻；144-汇流排。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
电池包断路单元(BDU)作为新能源汽车动力电池断开与接通高压电的装置，对电池包的安全有着至关重要的作用，因此是新能源汽车上一个较为关键的部件。现有技术中，传统的BDU通常集成在电池包PACK内部，在BDU发生故障或者定期维护时，十分不便于维修和更换。
基于此，本发明实施例提供了一种BDU单元、电池包、供电装置和电动汽车，以缓解BDU故障不方便维修的问题。为便于对本实施例进行理解，结合附图1至7对本发明实施例进行描述。
首先对本发明实施例所公开的一种供电装置进行详细介绍，参见图1所示的一种供电装置的结构示意图，该供电装置包括：BDU100和电池包200，该电池包200可以包括第一控制电路和第一供电电路，该BDU100可以包括第二控制电路和第二供电电路，该第二控制电路和第二供电电路可以指切断电路中的低压控制电路和高压供电电路。该BDU100可以与电池包200进行组装，以实现将第一控制电路和第二控制电路连通，第一供电电路和第二供电电路连通。其中，该电池包的第一供电电路可以包括正极和负极，电池包的正负极通过BDU与汽车的发动机连接，以便为发动机提供动力，进而实现汽车的行驶。
下面结合附图对本发明实施例提供的BDU的结构进行详细介绍。如图2-7所示，该BDU100具体可以包括：第一外壳110，封装于第一外壳110内的切断电路120，安装在第一外壳110上的高压转接插件1103和低压转接插件1104(如图6所示)，还包括图2和图4所示的第一高压接口1101以及第一低压接口1102。
参见图2和图3，BDU100的第一外壳110以及电池包200的第二外壳210均为独立封装；并且BDU100的高压转接插件1103以及低压转接插件1104与电池包200的第二高压接口以及第二低压接口可以插拔的方式连接。
参见图7所示，该切断电路120包括低压控制电路130和高压供电电路140。其中，低压控制电路130的一端连接低压转接插件1104，另一端连接第一低压接口1102；高压供电电路140的一端连接高压转接插件1103，另一端连接第一高压接口1101；低压控制电路130在接收到切断指令后，将高压供电电路140的供电通路断开。
在一种实施例中，第一外壳110为密封状态。通过将第一外壳110设置为密封状态可以使得BDU具有一定的防水功能。
通过将高压转接插件和低压转接插件均设置在BDU的第一外壳上，与BDU集成一体化设计，提高了BDU的集成度。
下面结合附图对本发明实施例提供的电池包的结构进行详细的介绍。该电池包200包括：第二外壳210，安装在第二外壳210上的第二高压接口以及第二低压接口。
其中，第一高压接口可以包括正极和负极，BDU可以通过该第一高压接口与汽车相连并为汽车供电；第一低压接口提供控制信号。
在一种实施例中，如图1和图5所示，BDU100的第一外壳110还可以包括连接部件220，连接部件220用于与电池包200的第二外壳210固定，从而将BDU100与电池包200连接。
在一种实施例中，连接部件220与第二外壳210螺接。作为一个具体的示例，BDU100的连接部件220与电池包200的第二外壳的连接方式还可以是焊接等等。
在一种实施例中，低压控制电路130还包括采集电路131，采集电路131用于采集高压供电电路140的运行参数。
作为一个具体的示例，参照图8，高压供电电路140包括第一继电器141，第一继电器可以是两个主继电器；高压供电电路还可以预充继电器142、预充电阻143和汇流排144。低压控制电路130通过线束132与第一继电器141的控制端连接，线束可以由多跟线组成，其中一根连接主继电器，其他连接采集电路，以采集高压供电电路的运行参数。
低压控制电路在接收到切断指令后，通过线束控制主继电器，主继电器相当于开关，将高压供电电路的供电通路断开以保护电池包。
本发明实施例提供了一种BDU单元，该BDU包括：第一外壳、封装于第一外壳内的切断电路，安装在第一外壳上的高压转接插件、低压转接插件、第一高压接口以及第一低压接口；第一外壳与电池包的第二外壳独立封装；高压转接插件以及低压转接插件与电池包的第二高压接口以及第二低压接口可插拔连接；切断电路包括低压控制电路和高压供电电路；低压控制电路的一端连接低压转接插件，另一端连接第一低压接口；高压供电电路的一端连接高压转接插件，另一端连接第一高压接口；低压控制电路在接收到切断指令后，将高压供电电路的供电通路断开。该BDU单元缓解了现有技术中BDU故障不方便维修的问题，在BDU发生故障时方便维修，不用整体更换，更换后对电池包影响较小，性能稳定。
本发明实施例提供了一种电池包，该电池包包括：第二外壳，封装于第二外壳内的电池组，安装在第二外壳上的第二高压接口以及第二低压接口；第二低压接口用于传输控制信号；第二高压接口用于供电；通过第二高压接口以及第二低压接口与BDU的高压转接插件以及低压转接插件可插拔连接；第二外壳与BDU独立封装。
参照图1所示的一种供电装置的结构示意图，该供电装置包括电池包200，该电池包200包括：第二外壳210、电池组230、第二高压接口和第二低压接口。
其中，电池组230封装于第二外壳210内部，第二高压接口以及第二低压接口均安装在第二外壳210上。第二高压接口与BDU的高压转接插件1103可插拔连接，用于供电；第二低压接口与BDU的低压转接插件1104可插拔连接，用于传输控制信号。并且，第二外壳210与BDU100独立封装，便于单独更换、维修BDU，以减少更换BDU对电池包性能的影响。
本发明实施例还提供了一种供电装置，该供电装置包括上述任意一种实施例中的BDU，以及任意一种实施例中的电池包。
本发明实施例还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括如上述任意一种实施例中的供电装置。
本发明提供了一种BDU单元、电池包、供电装置和电动汽车，该BDU，包括：第一外壳，封装于第一外壳内的切断电路，安装在第一外壳上的高压转接插件、低压转接插件、第一高压接口以及第一低压接口；第一外壳与电池包的第二外壳独立封装；高压转接插件以及低压转接插件与电池包的第二高压接口以及第二低压接口可插拔连接；切断电路包括低压控制电路和高压供电电路；低压控制电路的一端连接低压转接插件，另一端连接第一低压接口；高压供电电路的一端连接高压转接插件，另一端连接第一高压接口；低压控制电路在接收到切断指令后，将高压供电电路的供电通路断开。该BDU单元缓解了现有技术中BDU故障不方便维修的问题，在BDU发生故障时方便维修，不用整体更换，更换后对电池包影响较小，性能稳定。
应注意到：相似的标号和字母在附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种BDU，其特征在于，包括：第一外壳，封装于所述第一外壳内的切断电路，安装在所述第一外壳上的高压转接插件、低压转接插件、第一高压接口以及第一低压接口；
所述第一外壳与电池包的第二外壳独立封装；
所述高压转接插件以及所述低压转接插件与电池包的第二高压接口以及第二低压接口可插拔连接；
所述切断电路包括低压控制电路和高压供电电路；
所述低压控制电路的一端连接所述低压转接插件，另一端连接所述第一低压接口；
所述高压供电电路的一端连接所述高压转接插件，另一端连接所述第一高压接口；
所述低压控制电路在接收到切断指令后，将所述高压供电电路的供电通路断开。
2.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述第一外壳还包括连接部件，所述连接部件用于与所述第二外壳固定。
3.根据权利要求2所述的BDU，其特征在于，所述连接部件与所述第二外壳螺接。
4.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述高压供电电路包括第一继电器，所述低压控制电路用于与所述第一继电器的控制端连接。
5.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述低压控制电路还包括采集电路，所述采集电路用于采集所述高压供电电路的运行参数。
6.根据权利要求1所述的BDU，其特征在于，所述第一外壳为密封状态。
7.一种电池包，其特征在于，包括：
第二外壳，封装于所述第二外壳内的电池组，安装在所述第二外壳上的第二高压接口以及第二低压接口；
所述第二低压接口用于传输控制信号；
所述第二高压接口用于供电；
通过所述第二高压接口以及所述第二低压接口与BDU的高压转接插件以及低压转接插件可插拔连接；
所述第二外壳与所述BDU独立封装。
8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述第二外壳还包括安装部件，所述安装部件用于与所述BDU的第一外壳的连接部件固定。
9.一种供电装置，其特征在于，包括如权利要求1-6任意一项所述的BDU，以及如权利要求7-8任意一项所述的电池包。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求9所述的供电装置。
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CN113690522A (zh) * 2021-08-04 2021-11-23 大运汽车股份有限公司 一种分离式电池包系统

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