CN112026677A - 一种高度集成电池高压盒 - Google Patents

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白科
胡文斌
高汉宁
林祖魏
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Abstract

本发明公开了一种高度集成电池高压盒，涉及电池高压盒技术领域，包括盒体、密封圈及盒盖、所述盒体的内部设有固定板，所述密封圈位于盒体的顶部与盒盖的底部之间；所述固定板上设有盒内元器件组件、主正、负连接排及总正、负连接排，所述盒内元器件组件包括继电器模块、熔断器模块、接接插件模块、预充电阻、霍尔传感器、BMS主控，所述继电器模块、熔断器模块及接接插件模块中的元器件相对应连接。本发明集成化程度高，集成了整车的空调控制功能以及电机控制功能，克服市场上高压盒功能集成度不足问题；盒内元器件排布合理、空间利用率高，减少连接排及线束用量，有效降低成本。

Description

一种高度集成电池高压盒
技术领域
本发明涉及电池高压盒技术领域，具体为一种高度集成电池高压盒。
背景技术
在能源危机和环境污染问题的压力下，安全、环保、节能已成为当今汽车发展的主题，新能源汽车因其节能、环保无污染的优势，受到交通、能源部门的高度重视和大力扶持。新能源电动整车通常在大功率下运行，电压高、电流大，对高压配电系统设计及零部件选型挑战很大。从整车设计、空间、成本考量设计高压配电盒十分必要。
电池高压盒主要包含部件有继电器、熔断器、BMS主控模块、预充电阻、霍尔等部件。目前市场上的电池高压配电盒存在功能集成化不高、体积及成本控制不足等亟待解决的问题，目前市场上的高压盒很多存在功能集成度不高、内部元器件布置不合理、导线铜排走线混乱、空间利用率不高以及成本高等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高度集成电池高压盒，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高度集成电池高压盒，包括盒体、密封圈及盒盖、所述盒体的内部设有固定板，所述密封圈位于盒体的顶部与盒盖的底部之间；
所述固定板上设有盒内元器件组件、主正、负连接排及总正、负连接排，所述盒内元器件组件包括继电器模块、熔断器模块、接接插件模块、预充电阻、霍尔传感器、BMS主控，所述继电器模块、熔断器模块及接接插件模块中的元器件相对应连接；
所述继电器模块中的主负继电器和霍尔传感器及主正、负连接排构成主高压回路。
优选的，所述继电器模块包括空调继电器、电池加热继电器、暖风PTC继电器、预充继电器及主负继电器；
所述预充继电器通过连接线及预充电阻连接在空调继电器两端。
优选的，所述熔断器模块包括慢充熔断器、暖风PTC熔断器、DC/DC熔断器、上装电机熔断器、电池加热熔断器及空调熔断器；
所述暖风PTC继电器及暖风PTC熔断器连接到总正、负连接排；
所述电池加热继电器及电池加热熔断器连接到总正、负连接排；
所述DC/DC熔断器连接至总正、负连接排；
所述空调继电器及空调熔断器连接至总正、负连接排。
优选的，所述接接插件模块包括低压通讯接插件、BMS主控通讯接插件、慢充接插件、DC/DC接插件、上装接插件、暖风PTC接插件、空调接插件、电池加热接插件、电池总正接插件、电机控制器正极接插件、电机控制器负极接插件及电池总负接插件；
所述主正、负连接排通过上装电机熔断器连接至盒体上的上装接插件。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明集成化程度高，集成了整车的空调控制功能以及电机控制功能，克服市场上高压盒功能集成度不足问题；盒内元器件排布合理、空间利用率高，减少连接排及线束用量，有效降低成本。
附图说明
图1为本发明盒体的结构示意图；
图2为本发明盒内元器件组件的结构示意图；
图3为本发明接接插件模块的结构示意图。
图中：1、盒体；2、密封圈；3、盒盖；4、电池总负接插件；5、盒内元器件组件；6、主正、负连接排；7、总正、负连接排；8、预充电阻；9、霍尔传感器；10、BMS主控；11、固定板；12、电机控制器负极接插件；13、空调继电器；14、电池加热继电器；15、暖风PTC继电器；16、预充继电器；17、主负继电器；18、慢充熔断器；19、暖风PTC熔断器；20、DC/DC熔断器；21、上装电机熔断器；22、电池加热熔断器；23、空调熔断器；24、低压通讯接插件；25、BMS主控通讯接插件；26、慢充接插件；27、DC/DC接插件；28、上装接插件；29、暖风PTC接插件；30、空调接插件；31、电池加热接插件；32、电池总正接插件；33、电机控制器正极接插件；34、第三连接排。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1～3，本发明提供一种技术方案：
实施例1
一种高度集成电池高压盒，包括盒体1、密封圈2及盒盖3、盒体1的内部设有固定板11，密封圈2位于盒体1的顶部与盒盖3的底部之间；
固定板11上设有盒内元器件组件5、主正、负连接排6及总正、负连接排7，盒内元器件组件5包括继电器模块、熔断器模块、接接插件模块、预充电阻8、霍尔传感器9、BMS主控10，继电器模块、熔断器模块及接接插件模块中的元器件相对应连接；
继电器模块中的主负继电器17和霍尔传感器9及主正、负连接排6构成主高压回路。
继电器模块包括空调继电器13、电池加热继电器14、暖风PTC继电器15、预充继电器16及主负继电器17；
预充继电器16通过连接线及预充电阻8连接在空调继电器13两端。
熔断器模块包括慢充熔断器18、暖风PTC熔断器19、DC/DC熔断器20、上装电机熔断器21、电池加热熔断器22及空调熔断器23；
暖风PTC继电器15及暖风PTC熔断器19连接到总正、负连接排7；
电池加热继电器14及电池加热熔断器22连接到总正、负连接排7；
DC/DC熔断器20连接至总正、负连接排7；
空调继电器13及空调熔断器23连接至总正、负连接排7。
接接插件模块包括低压通讯接插件24、BMS主控通讯接插件25、慢充接插件26、DC/DC接插件27、上装接插件28、暖风PTC接插件29、空调接插件30、电池加热接插件31、电池总正接插件32、电机控制器正极接插件33、电机控制器负极接插件12及电池总负接插件4；
主正、负连接排6通过上装电机熔断器21连接至盒体1上的上装接插件28。
实施例2
请参阅图1～3，一种高度集成电池高压盒，(1)、主负继电器17、霍尔传感器9、主正、负连接排6构成主高压回路，通过控制主负继电器17闭合与打开控制主回路的通断，并通过霍尔传感器9检测回路中的电流大小，霍尔传感器9安装在第三连接排34上。
(2)、高压盒上的充电接口接接插件经过熔断器连接至主正、负连接排6，通过此高压回路电池进行充电；
(3)、主正、负连接排6通过中间转接排连转接至电机控制器接插件由此给电机供电，高压盒集成控制电机控制器工作的功能。
(4)、暖风PTC继电器15及暖风PTC熔断器19连接到总正、负连接排7，BMS主控10通过控制暖风PTC继电器15来控制暖风的开启与关闭；
(5)、电池加热继电器14及电池加热熔断器22连接到总正、负连接排7，BMS主控10通过控制电池加热继电器14来控制电池加热回路的开启与关闭，由此控制电池的加热功能；
(6)DC/DC熔断器20连接至总正、负连接排总正，同时BMS主控10发送使能信号至DC/DC，由此控制DC/DC的工作；
(7)主正、负连接排6通过上装电机熔断器21连接至盒体1上的上装接插件28，由此给整车上装电机供电；
(8)空调继电器13及空调熔断器23连接至总正、负连接排7，BMS主控10通过控制空调继电器13来控制整车空调通断；空调预充继电器16通过连接线及预充电阻8连接在空调继电器13两端，在空调上电前通过空调预充继电器16及预充电阻8给空调进行预充电，预充电完成后闭合空调继电器13，由此保护空调继电器13，BMS主控10发送使能信号至空调压缩机，高压盒集成控制空调压缩机工作的功能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种高度集成电池高压盒，包括盒体(1)、密封圈(2)及盒盖(3)、所述盒体(1)的内部设有固定板(11)，所述密封圈(2)位于盒体(1)的顶部与盒盖(3)的底部之间，其特征在于：所述固定板(11)上设有盒内元器件组件(5)、主正、负连接排(6)及总正、负连接排(7)，所述盒内元器件组件(5)包括继电器模块、熔断器模块、接接插件模块、预充电阻(8)、霍尔传感器(9)、BMS主控(10)，所述继电器模块、熔断器模块及接接插件模块中的元器件相对应连接；
所述继电器模块中的主负继电器(17)和霍尔传感器(9)及主正、负连接排(6)构成主高压回路。
2.根据权利要求1所述的一种高度集成电池高压盒，其特征在于：所述继电器模块包括空调继电器(13)、电池加热继电器(14)、暖风PTC继电器(15)、预充继电器(16)及主负继电器(17)；
所述预充继电器(16)通过连接线及预充电阻(8)连接在空调继电器(13)两端。
3.根据权利要求2所述的一种高度集成电池高压盒，其特征在于：所述熔断器模块包括慢充熔断器(18)、暖风PTC熔断器(19)、DC/DC熔断器(20)、上装电机熔断器(21)、电池加热熔断器(22)及空调熔断器(23)；
所述暖风PTC继电器(15)及暖风PTC熔断器(19)连接到总正、负连接排(7)；
所述电池加热继电器(14)及电池加热熔断器(22)连接到总正、负连接排(7)；
所述DC/DC熔断器(20)连接至总正、负连接排(7)；
所述空调继电器(13)及空调熔断器(23)连接至总正、负连接排(7)。
4.根据权利要求3所述的一种高度集成电池高压盒，其特征在于：所述接接插件模块包括低压通讯接插件(24)、BMS主控通讯接插件(25)、慢充接插件(26)、DC/DC接插件(27)、上装接插件(28)、暖风PTC接插件(29)、空调接插件(30)、电池加热接插件(31)、电池总正接插件(32)、电机控制器正极接插件(33)、电机控制器负极接插件(12)及电池总负接插件(4)；
所述主正、负连接排(6)通过上装电机熔断器(21)连接至盒体(1)上的上装接插件(28)。
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