CN217789237U

CN217789237U - 配电盒和电动车辆

Info

Publication number: CN217789237U
Application number: CN202221563952.0U
Authority: CN
Inventors: 雷蕾; 黄伟; 马建生
Original assignee: Hozon New Energy Automobile Co Ltd
Current assignee: Hozon New Energy Automobile Co Ltd
Priority date: 2022-06-21
Filing date: 2022-06-21
Publication date: 2022-11-11
Anticipated expiration: 2032-06-21

Abstract

本申请公开了一种配电盒和电动车辆。配电盒用于电动车辆，配电盒包括主正回路、主负回路和插接件，主正回路包括电池正输入端、主正开关模块、第一正输出端和第二正输出端，主负回路包括电池负输入端、主负开关模块、第一负输出端和第二负输出端；电池正输入端与电池负输入端用于与电池连接，在插接件接收到控制指令时，主正开关模块与主负开关模块配合连通电池正输入端与第一正输出端和连通电池负输入端与第一负输出端，或者，主正开关模块与主负开关模块配合连通电池正输入端与第二正输出端和连通电池负输入端与第二负输出端。本申请的配电盒能够适配不同驱动类型的车辆，缩短了车辆开发周期，降低了车辆的开发成本。

Description

配电盒和电动车辆

技术领域

本申请涉及新能源车辆技术领域，特别是设计一种配电盒和电动车辆。

背景技术

目前，电动车可包括前驱、后驱、四驱或增程式几种驱动方式，针对不同驱动方式的电动车在开发组装的时候需要设计不同的配电盒，导致开发组装成本较高。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提供了一种配电盒和电动车辆。

本申请实施方式的配电盒，包括：

主正回路,所述主正回路包括电池正输入端、主正开关模块、第一正输出端和第二正输出端；

主负回路，所述主负回路包括电池负输入端、主负开关模块、第一负输出端和第二负输出端；

插接件；

所述电池正输入端与所述电池负输入端用于与电池连接，在所述插接件接收到控制指令时，所述主正开关模块与所述主负开关模块配合连通所述电池正输入端与所述第一正输出端和连通所述电池负输入端与第一负输出端，或者，所述主正开关模块与所述主负开关模块配合连通所述电池正输入端与所述第二正输出端和连通所述电池负输入端与第二负输出端。

在某些实施方式中，主正开关模块包括：

主正继电器，所述主正继电器的一端连接所述电池正输入端，另一端连接所述第一正输出端和所述第二正输出端。

在某些实施方式中，所述主正开关模块还包括依次连接且并联在所述主正继电器两端的预充电阻和预充继电器。

在某些实施方式中，所述主正继电器的规格包括750V200A、750V250A或750V300A中的一种。

在某些实施方式中，所述主正回路还包括：

熔断器，所述熔断器的一端连接所述电池正输入端，另一端连接所述主正开关模块。

在某些实施方式中，熔断器的规格包括500V500A、500V630A或500V800A中的一种。

在某些实施方式中，所述主负开关模块包括：

主负继电器，所述主负继电器的一端连接所述电池负输入端，另一端连接所述第一负输出端和所述第二负输出端。

在某些实施方式中，所述主负回路还包括：

电流采集单元，所述电流采集单元的一端连接所述电池负输入端，另一端连接所述主负开关模块。

在某些实施方式中，所述配电盒还包括壳体，所述主正回路、所述主负回路和所述插接件设置于所述壳体内，所述壳体开设有多个散热结构。

在某些实施方式中，所述配电盒的预充时间不大于150毫秒。

本申请实施方式的电动汽车，包括所述的配电盒。

本申请实施方式的配电盒及车辆中，通过第一正输出端、第二正输出端、第一负输出端和第二负输出端的设置，能够适配不同驱动类型的车辆，避免了针对不同驱动类型的车辆设计不同的配电盒，如此，缩短了车辆开发周期，降低了车辆的开发成本。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的配电盒的电路模块示意图。

图2是本申请实施方式的配电盒的俯示意图。

图3是本申请实施方式的配电盒的内部结构示意图。

图4是本申请实施方式的配电盒的立体结构示意图。

主要元件：

配电盒10、主正回路12、电池正输入端121、主正开关模块122、主正继电器K1、预充电阻R1、预充继电器K2、第一正输出端123、第二正输出端124、熔断器125、主负回路 14、电池负输入端141、主负开关模块142、主负继电器1421、第一负输出端143、第二负输出端144、电流采集单元145、插接件16、导电金属板17、壳体18、下壳体181、上壳体182、散热结构1822。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

随着新能源技术的发展，新能源产品不断普及，电动汽车成为研究的热点。在电动汽车的组装中，电池系统的配电盒(Battery energy Distribution Unit，BDU)是其重要的电控部件。目前，针对不同驱动方式的电动汽车在开发组装的时候需要设计不同的配电盒，导致开发组装成本较高。

请结合图1至图4，本申请实施方式提供了一种配电盒10，配电盒10包括主正回路12、主负回路14和插接件16。其中，主正回路12包括电池正输入端121、主正开关模块122、第一正输出端123和第二正输出端124。主负回路14包括电池负输入端141、主负开关模块142、第一负输出端143和第二负输出端144。

电池正输入端121与电池负输入端141用于与电池连接，在插接件16接收到控制指令时，主正开关模块122与主负开关模块142配合连通电池正输入端121与第一正输出端123和连通电池负输入端141与第一负输出端143，或者，主正开关模块122与主负开关模块142配合连通电池正输入端121与第二正输出端124和连通电池负输入端141与第二负输出端144。

本申请实施方式的配电盒10，通过第一正输出端123、第二正输出端124、第一负输出端143和第二负输出端144的设置，能够适配不同驱动类型的车辆，如此，避免了针对不同驱动类型的车辆设计不同的配电盒10，从而缩短了车辆的开发周期，降低了车辆的开发成本。

需要说明的是，电池正输入端121可以与电动车辆的电池正极连接，电池负输入端141 可以与电动车辆的电池负极连接，配电盒10可通过插接件16与电池管理系统连接(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)，从而接收电池管理系统的控制指令。在电池管理系统接收到上电指令时，配电盒10能够通过插接件16接收电池管理系统的控制指令，使得主正开关模块 122与主负开关模块142配合连通电池正输入端121与第一正输出端123和连通电池负输入端141与第一负输出端143，或者，使得主正开关模块122与主负开关模块142配合连通电池正输入端121与第二正输出端124和连通电池负输入端141与第二负输出端144。

第一正输出端123和第一负输出端143能够与驱动方式为前驱的电动车辆连接，第二正输出端124和第二负输出端144能够与驱动方式为后驱或者增程式的电动车辆连接。如此，配电盒10能够适配前驱、后驱、四驱以及增程等驱动方式的电动车辆。

例如，在一些示例中，当电动车辆为前驱车型，电动车辆分别连接第一正输出端123和第一负输出端143，当电池管理系统接收到上电指令时，能够通过插接件16控制主正开关模块122与主负开关模块142配合，使得电池正输入端121与第一正输出端123连通，电池负输入端141与第一负输出端143连通，电动车辆、配电盒10和电池形成闭合回路，从而电池可以通过配电盒10给电动车辆供电，或者，电动车辆可以通过配电盒10给电池充电。

又例如，在一些示例中，电动车辆为后驱车型，电动车辆分别连接第二正输出端124和第二负输出端144，当配电盒10通过插接件16接收到电池管理系统发送的控制指令时，主正开关模块122与主负开关模块142配合，使得电池正输入端121与第二正输出端124连通，电池负输入端141与第二负输出端144连通，电动车辆、配电盒10和电池形成闭合回路，从而电池可以通过配电盒10给电动车辆供电，或者，电动车辆可以通过配电盒10给电池充电。

还需要说明的是，主正开关模块122和主负开关模块142起开关作用，其中，主正开关模块122用于控制主正回路12的关断，主负开关模块142用于控制主负回路14的关断，当插接件16接收到上电指令时，可依次控制主正开关模块122和主负开关模块142闭合，并且，当主正开关模块122闭合时，电池正输入端121连通第一正输出端123和第二正输出端 124，当主负开关模块142闭合时，电池负输入端141连通第一负输出端143和第二负输出端144。可以理解地，每辆电动车辆的车型是唯一的，电动车辆只能与第一正输出端123和第一负输出端143连接而形成闭合回路，或者，只能与第二正输出端124和第二负出端连接形成闭合回路。因此，主正开关模块122闭合使得电池正输入端121连通第一正输出端123 和第二正输出端124，以及主负开关模块142闭合使得电池负输入端141连通第一负输出端 143和第二负输出端144，避免了根据电动车辆对输出回路切换控制，有利简化软件逻辑控制。

在某些实施方式中，主正开关模块122包括主正继电器K1，主正继电器K1的一端连接电池正输入端121，另一端连接第一正输出端123和第二正输出端124。当插接件16接收到上电指令时，可控制主正继电器K1闭合，使得电池正输入端121连通第一正输出端123和第二正输出端124。

在某些实施方式中，主正继电器K1的规格为750V200A、750V250A或750V300A中的一种。主正继电器K1的规格可根据电动车辆的车型进行选择，例如，当电动车辆的车型为增程式，主正继电器K1的规格可以为750V200A，当电动车辆的车型为后驱式或前驱式，主正继电器K1的规格可以为750V250A，当电动车辆的车型为四驱式，主正继电器K1的规格可以为750V300A。如此，主正继电器K1可以满足不同功率的车型。

在某些实施方式中，主正开关模块122还包括依次连接且并联在主正继电器K1两端的预充电阻R1和预充继电器K2。当电池管理系统接收上电指令时，先闭合预充继电器K2，当输出电压为输入电压98％时，断开预充继电器K2，再闭合主正主负继电器1421，使得电池可以给电动车辆的电机输入电流。

可以理解地，在电动车辆启动时，上电电流较大，若主正继电器K1直接接触,容易烧蚀主正继电器K1的触点,而导致主正继电器K1毁坏，因此，通过在主正继电器K1两端并联预充电阻R1和预充继电器K2，并在电动车辆启动时先闭合预充继电器K2，可以使得回路的电流降低，从而保护主正继电器K1的触点。

在某些实施方式中，配电盒10的预充时间不大于150毫秒。如此，能够提高电动车辆的启动速度，从而提升用户的用车体验。

在某些实施方式中，主正回路12还包括熔断器125，熔断器125的一端连接电池正输入端121，另一端连接主正开关模块122。熔断器125用于在主正回路12发生短路时及时熔断，从而保护其他元器件。

在某些实施方式中，熔断器125兼容规格为500V500A、500V630A和500V800A。主熔断器125的规格可根据电动车辆的车型进行选择，例如，当电动车辆的车型为增程式，主熔断器125的规格可以为500V500A，当电动车辆的车型为后驱式或前驱式，熔断器125的规格可以为500V630A，当电动车辆的车型为四驱式，熔断器125的规格可以为500V800A。如此，熔断器125可以满足不同驱动车型的电动车辆。

在某些实施方式中，主负开关模块142包括主负继电器1421，主负继电器1421的一端连接电池负输入端141，另一端连接第一负输出端143和第二负输出端144。主负继电器1421 的规格和主正继电器K1的规格相同，例如，当主正继电器K1的规格为750V200A时，主负继电器1421的规格也为750V200A。

在某些实施方式中，主正回路12还包括电流采集单元145，电流采集单元145的一端连接点出电池负输入端141，另一端连接主负开关模块142。

电流采集单元145用于采集电池的充放电流值并上报给电池管理系统，如此，电池管理系统能够时刻监控电池的充放电流，从而在电流异常时能够及时的采取措施。

在某些实施方式中，插接件16可包括有高压插接件和低压插接件，其中，高压插接件的一端可连接电池管理系统，另一端连接主正回路12和主负回路14，低压插接件的一端连接电池管理系统，另一端连接电流采集单元145、预充继电器K2、主正继电器K1和主负继电器1421。低压插接件可通过导电线束连接电流采集单元145、预充继电器K2、主正继电器K1和主负继电器1421。

在某些实施方式中，配电盒10还包括导电金属板17，导电金属板17设置在主正回路 12和主负回路14上，用于主正回路以及主负回路中的元器件之间电性连接，例如，在主正回路12中，导电金属板17用于将电池正输入端121与主正开关模块122连接，以及将主正开关模块122与第一正输出端123和第二正输出端124连接，在主负回路14中，导电金属板17用于将电池负输入端141与主负开关模块142连接，以及将主负开关模块142与第一负输出端143和第二负输出端144连接。导电金属板17可以为铜排。

在某些实施方式中，配电盒10还包括壳体18，主正回路12、主负回路14和插接件16设置于壳体18内，壳体18开设有多个散热结构1822。

具体地，壳体18包括上壳体182和下壳体181，上壳体182和下壳体182形成有容纳空间，主正回路12、主负回路14和插接件16设置于容纳空间内，其中，上壳体18开设有多个散热结构1822，散热结构1822用于散热，散热结构1822包括散热口和盖设于散热口的防尘板，配电盒10能够通过散热口进行散热，防尘板能够防止冷凝水和灰尘直接从散热口落入壳体18内，如此，通过散热结构1822的设置，有效解决了配电盒10在极限冷热湿度变化下的冷凝水进入配电盒10内部造成接插件16失效。

本申请实施方式的电动车辆，包括电池和电池管理系统和上述任意一项实施方式的配电盒10。其中，配电盒10可以设置于电池的支架上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种配电盒，用于电动车辆，其特征在于，所述配电盒包括:

插接件；

2.根据权利要求1所述的配电盒，其特征在于，所述主正开关模块包括：

3.根据权利要求2所述的配电盒，其特征在于，所述主正开关模块还包括依次连接且并联在所述主正继电器两端的预充电阻和预充继电器。

4.根据权利要求2所述的配电盒，其特征在于，所述主正继电器的规格包括750V200A、750V250A或750V300A中的一种。

5.根据权利要求1所述的配电盒，其特征在于，所述主正回路还包括：

6.根据权利要求5所述的配电盒，其特征在于，所述熔断器的规格包括500V500A、500V630A或500V800A中的一种。

7.根据权利要求1所述的配电盒，其特征在于，所述主负开关模块包括：

8.根据权利要求7所述的配电盒，其特征在于，所述主负回路还包括：

电流采集单元，所述电流采集单元的一端连接所述电池负输入端，另一端连接所述主负继电器。

9.根据权利要求1所述的配电盒，其特征在于，所述配电盒还包括壳体，所述主正回路、所述主负回路和所述插接件设置于所述壳体内，所述壳体开设有多个散热结构。

10.根据权利要求1所述的配电盒，其特征在于，所述配电盒的预充时间不大于150毫秒。

11.一种电动车辆，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的配电盒。