CN205256040U - 一种电动汽车高压分配器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动汽车高压分配器，它包括一侧设有电池组正/负极连接器，另一侧设有快充正/负极连接器、电机正/负极连接器、慢充接触器和信号连接器的箱体；电池组正极连接器通过霍尔传感器分别与电池管理器和主接触器连接；主接触器与电机正极连接器连接；霍尔传感器与主接触器之间设有预充电阻和预充继电器；主接触器与发热体熔断器、慢充熔断器、发热体接触器、慢充接触器和慢充连接器连接；电池组负极连接器与快充负极连接器、电机负极连接器和慢充连接器连接；快充正极连接器依次与快充熔断器和快充接触器连接。预充电阻、熔断器可保证高压分配器的安全性能；霍尔传感器将电池组中的信息传送给电池管理器确保安全稳定运行。
Description
技术领域本实用新型属于高压分配器技术领域，具体涉及一种电动汽车高压分配器。
背景技术随着全球污染越来越严重，国家加大对清洁能源的重视力度，增加对电动汽车的投入与扶持力度，从2015年电动汽车的各项技术的成熟，电动汽车的产量迅速上升。2015年下半年国家提出“每个城市都要建设与电动汽车相配套的充电站和充电桩”，国内各家传统汽车企业如BYD、奇瑞、众泰、北汽、江淮等都转型大批量生产电动汽车，电动汽车的保有量急剧上升。目前，国家、各省及地方虽然加大了对电动汽车的补贴力度及其他优惠政策，但电动汽车的价格仍居高不下；电动汽车中高压系统成本占其整车售价的一大部分，而高压分配器为高压系统的枢纽部件，传统的高压分配器功能少，体积大且可靠性低，因此，降低其成本显得尤为重要。
发明内容本实用新型的目的是解决现有技术存在结构复杂、体积大和可靠性低的技术问题，提供一种电动汽车高压分配器，以克服现有技术的不足。
为了实现上述目的，本实用新型一种电动汽车高压分配器，其要点是它包括电池组正极连接器、箱体、霍尔传感器、发热体熔断器、发热体接触器、主接触器、电池组负极连接器、快充熔断器、慢充熔断器、快充接触器、慢充接触器、快充正极连接器、电机正极连接器、信号连接器、快充负极连接器、电机负极连接器、慢充连接器和电池管理器；
所述箱体的一侧设有电池组正极连接器和电池组负极连接器，另一侧设有快充正极连接器、快充负极连接器、电机正极连接器、电机负极连接器、慢充接触器和信号连接器；所述电池组正极连接器通过霍尔传感器分别与电池管理器和主接触器连接；所述主接触器通过铜排与电机正极连接器连接；所述霍尔传感器与主接触器之间设有预充电阻和预充继电器；所述主接触器依次与发热体熔断器、慢充熔断器、发热体接触器、慢充接触器和慢充连接器连接；所述电池组负极连接器通过铜排依次与快充负极连接器、电机负极连接器和慢充连接器连接；所述快充正极连接器依次与快充熔断器和快充接触器连接。
为了降低冲击力，所述电池管理器通过支撑板与箱体连接。
本实用新型使用方便、结构合理，预充电阻、熔断器可保证高压分配器的安全性能；接触器实现高压分配器在电动汽车中的作用；霍尔传感器将电池组中的电流电压信息实时传送给电池管理器确保电动汽车的安全稳定运行。
附图说明图1是本实用新型中无电池管理器的结构示意俯视图；
图2是本实用新型中有电池管理器的结构示意俯视图；
图3是本实用新型的结构示意右视图；
图4是本实用新型的工作原理示意图；
图5为本实用新型在电动汽车高压系统中的连接状态参考图。
图中1、电池组正极连接器2、箱体3、霍尔传感器4、发热体熔断器5、预充电阻6、预充继电器7、发热体接触器8、主接触器9、铜排10、电池组负极连接器11、螺钉12、快充熔断器13、慢充熔断器14、快充接触器15、慢充接触器16、快充正极连接器17、电机正极连接器18、信号连接器19、快充负极连接器20、电机负极连接器21、慢充连接器22、支撑板23、电池管理器
具体实施方式根据图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型它包括电池组正极连接器1、箱体2、霍尔传感器3、发热体熔断器4、发热体接触器7、主接触器8、电池组负极连接器10、快充熔断器12、慢充熔断器13、快充接触器14、慢充接触器15、快充正极连接器16、电机正极连接器17、信号连接器18、快充负极连接器19、电机负极连接器20、慢充连接器21和电池管理器23；所述箱体2的一侧设有电池组正极连接器1和电池组负极连接器10，另一侧设有快充正极连接器16、快充负极连接器19、电机正极连接器17、电机负极连接器20、慢充接触器15和信号连接器18；所述电池组正极连接器1通过霍尔传感器3分别与电池管理器23和主接触器8连接；所述主接触器8通过铜排9与电机正极连接器17连接；所述霍尔传感器3与主接触器8之间设有预充电阻5和预充继电器6；所述主接触器8依次与发热体熔断器4、慢充熔断器13、发热体接触器7、慢充接触器15和慢充连接器21连接；所述电池组负极连接器10通过铜排9依次与快充负极连接器19、电机负极连接器20和慢充连接器21连接；所述快充正极连接器16依次与快充熔断器12和快充接触器14连接；所述电池管理器23通过支撑板22与箱体2连接。
工作原理：电池组正极连接器1和电池组负极连接器10连接到动力电池组；电机正极连接器17和电机负极连接器20连接电机变频器；快充正极连接器16和快充负极连接器19连接快充插座；慢充连接器21连接DCDC/PTC/空调/慢充充电机；信号连接器18连接整车管理系统；箱体2为所有元零件提供载体；螺钉11将所有零件固定在箱体2上；用电池管理器（即BMU）支撑板22来固定和缓冲电池管理器23；铜排9和电缆将电池组负极连接器10、快充负极连接器19、电机负极连接器20和慢充连接器21中的负极连接在一起。
动力电池组通过电池组正极连接器1穿过霍尔传感器3连接到主接触器8,同时霍尔传感器3将电池组中的电压与电流信息实传输给电池管理器（即BMU）23；电流先经过预充电阻5和预充继电器6经过2-3s的预充后主接触器8导通，电流通过铜排9连接到电机正极连接器17，同时电流分别通过发热体（即PTC）熔断器4、慢充熔断器13的电路保护和发热体（即PTC）接触器7、慢充接触器15连接到慢充连接器21，车辆正式工作；此时电池管理器（即BMU）23控制系统策略，使快充和慢充不能工作。
车辆停止工作后慢充可以通过慢充连接器21、慢充熔断器13、慢充接触器15对动力电池组进行缓慢充电，或者通过快充正极连接器16、快充熔断器12、快充接触器14对动力电池组进行快速充电，两者不能同时工作。预充电阻、熔断器保证高压分配器的安全性能；接触器实现高压分配器在电动汽车中的作用；霍尔传感器将电池组中的电流电压信息实时传送给BMU确保电动汽车的稳定性。
高压分配器的工作原理参见图4，电动汽车启动电池组作为电动汽车提供动力系统，提供给电机变频器、发热体（即PTC）、空调、DCDC电源，使其正常工作；慢充与快充在车辆熄火后进行充电，并且快充与慢充不能同时工作；由于DCDC和慢充及空调在不同工况下工作，选用一组熔断器和接触器。
本实用新型中电动汽车高压子系统电性能策略的选择，决定高压分配器各电子器件电性能的选择。高压配电器的高压系统的电性能大体为：乘用车动力电池组及电机变频器的额定电压为320V，功率为18Kw/h，可持续电流不超过60A，80A不超过60s，120A不超过30s；快充插座的功率为12Kw/h；DC/DC转换器的功率为1.2Kw/h；其它高压子系统的功率为4Kw/h。
根据该电动汽车高压子系统的电性能，高压分配器中各电子元器件的选择参见图4；霍尔传感器选用型号为CAB300-C/SP2；预充电阻选用100Ω、200W的大功率电阻；预充电阻选用3-5A的接触器；主接触器选用安全性高的EV200，200A不超过10s；其它接触器根据控制策略选用EV20及EV30的接触器；其余选用15A与30A的熔断器，并根据不同的电流选用相应的铜排或电缆。
根据电动汽车高压系统及高压分配器的功能，动力电池组、电机变频器、快充至少需要两种单芯连接器，选用型号为HV22系列产品，该产品能够压接25平方非屏蔽和屏蔽线缆，具有键位防呆、颜色防呆、标识防呆等防误插功能，有效提高了产品的安全性。发热体（即PTC）、DC/DC转换器、空调变频器、电机变频器、慢充充电机与其他高压子系统的连接分别为两芯连接器。选用型号为HV30-8的连接器。XC30-30信号连接器具有三十接触件，能够最大限度的满足多种信号的传输，现该系统使用的信号数为28个。
本实用新型中高压分配器作为电动汽车高压系统的枢纽系统，具有采集车内高压信号及控制高压系统的功能；电动汽车高压系统的连接状态参见图5，高压分配器通过电池管理器（即BMU）23的低压信号来控制动力电池组、电机变频器、发热体（即PTC）、DC/DC转换器、空调变频器、电机变频器、慢充充电机、快充插座等高压子系统，从而实现低压小电流控制高压大电流的目的。
本实用新型对整体结构和电性能进行分析，选择不同的零件，体积小、成本低、具有很好的可靠性。
Claims (2)
1.一种电动汽车高压分配器，其特征是它包括电池组正极连接器（1）、箱体（2）、霍尔传感器（3）、发热体熔断器（4）、发热体接触器（7）、主接触器（8）、电池组负极连接器（10）、快充熔断器（12）、慢充熔断器（13）、快充接触器（14）、慢充接触器（15）、快充正极连接器（16）、电机正极连接器（17）、信号连接器（18）、快充负极连接器（19）、电机负极连接器（20）、慢充连接器（21）和电池管理器（23）；所述箱体（2）的一侧设有电池组正极连接器（1）和电池组负极连接器（10），另一侧设有快充正极连接器（16）、快充负极连接器（19）、电机正极连接器（17）、电机负极连接器（20）、慢充接触器（15）和信号连接器（18）；所述电池组正极连接器（1）通过霍尔传感器（3）分别与电池管理器（23）和主接触器（8）连接；所述主接触器（8）通过铜排（9）与电机正极连接器（17）连接；所述霍尔传感器（3）与主接触器（8）之间设有预充电阻（5）和预充继电器（6）；所述主接触器（8）依次与发热体熔断器（4）、慢充熔断器（13）、发热体接触器（7）、慢充接触器（15）和慢充连接器（21）连接；所述电池组负极连接器（10）通过铜排（9）依次与快充负极连接器（19）、电机负极连接器（20）和慢充连接器（21）连接；所述快充正极连接器（16）依次与快充熔断器（12）和快充接触器（14）连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压分配器，其特征是所述电池管理器（23）通过支撑板（22）与箱体（2）连接。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105539181A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-04 | 临沂市海纳电子有限公司 | 一种电动汽车高压分配器 |
| CN106183868A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-12-07 | 四川永贵科技有限公司 | 电动汽车高压电源分配箱 |
| CN110601130A (zh) * | 2019-09-26 | 2019-12-20 | 温州丰迪接插件有限公司 | 一种车载控制器复合母排 |
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2015
- 2015-12-29 CN CN201521107772.1U patent/CN205256040U/zh active Active
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