CN217882134U - 一种cvm控制器级联装置、接口模块及cvm控制器 - Google Patents

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王子明
郝义国
张江龙
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    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Abstract

本实用新型涉及CVM控制器级联控制领域，提供一种CVM控制器级联装置、接口模块及CVM控制器，包括：多个所述CVM控制器依次堆叠形成CVM控制器阵列，相邻设置的两个所述CVM控制器通过多通道连接器连接；所述接口模块与最靠近其自身的所述CVM控制器通过多通道连接器连接；所述接口模块设有与CVM接插件相适配的连接位，以实现所述接口模块和每一所述CVM控制器的外部供电和外部通讯。本实用新型仅通过一个接口模块即可控制不同级联数量的多个CVM控制器的供电、通讯、信号采集及传输等功能，CVM控制器无需外部的的接线，简化CVM控制器阵列的控制。

Description

一种CVM控制器级联装置、接口模块及CVM控制器
技术领域
本实用新型涉及CVM控制器级联控制领域，尤其涉及一种CVM控制器级联装置、接口模块及CVM控制器。
背景技术
氢燃料电池在当下新能源领域展现了良好的实用价值，随着不同的应用场景，功率也趋于更大的功率。当下的大功率单电堆的单电池片数已经达到300～400片，随着整机动力系统功率的需求提升，在单堆功率无法适用于更高功率的前提下，采用多堆堆叠技术的燃料电池动力系统成了必然的首选技术方案。由于CVM检测模块的通道数量限制，大功率系统上一般均采用级联的方式,随着片数的增加，CVM检测模块也越用越多(如图4所示)。
现有技术中，CVM检测模块在级联时，除检测通道的线束是每个控制器均独立安装和使用以外，供电、通讯和级联的线缆均通过共用的接插件来实现，当需要增加或减少电堆片数时，CVM控制器也会有可能随之增加或减少数量，此时原来定义好的接插件上面的线缆就需要重新制作，非常不方便(如图5所示)。
上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种CVM控制器级联装置，包括：接口模块和CVM控制器；
多个所述CVM控制器依次堆叠形成CVM控制器阵列，相邻设置的两个所述CVM控制器通过多通道连接器连接；
所述接口模块与最靠近其自身的所述CVM控制器通过多通道连接器连接；所述接口模块设有与CVM接插件相适配的连接位，以实现所述接口模块和每一所述CVM控制器的外部供电和外部通讯。
优选的：
所述多通道连接器包括多通道弹片连接器和多通道平板状连接器，所述多通道弹片连接器和多通道平板状连接器接触连接；以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器面接触连接；和/或，
所述CVM控制器、所述接口模块均设有凹凸配合的挡板和挡板凹槽，以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的限位；和/或，
所述CVM控制器、所述接口模块均设有相互凹凸配合的卡榫和卡槽，以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的限位。
优选的：
所述挡板和所述挡板凹槽凹凸配合方向与所述卡榫和所卡槽得凹凸配合方向垂直；和/或，
所述挡板设有第一连接孔，所述挡板凹槽的内壁对应所述第一连接孔设有第二连接孔，连接件依次贯穿所述第一连接孔和所述第二连接孔实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的连接。
优选的：
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均为金属外壳；和/或，
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均设有散热排孔；和/或，
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均设有用于指示其工作状态的指示灯。
优选的：
所述接口模块和所述CVM控制器均设有用于切换和/通断所述多通道连接器的每一通道的跳线拨动开关；和/或，
所述接口模块设有数据烧录接口、存储卡接口和网络接口中的至少一个。
优选的，还包括导轨，所述接口模块和所述CVM控制器阵列可拆卸的设置在所述导轨上。
优选的：
所述接口模块和所述CVM控制器靠近所述导轨一侧分别设有导轨卡槽，所述导轨卡槽与所述导轨卡接。
优选的：
所述导轨包括第一壁板、第二壁板和第三壁板；两个所述第二壁板相对设置于所述第一壁板的两侧形成一槽状结构，所述槽状结构的开口端朝外分别延展有所述第三壁板；所述接口模块和所述CVM控制器靠近所述导轨一侧的外表面朝向所述导轨一侧凸起有相对设置的两个卡接部，所述卡接部靠近所述第三壁板一侧设有沟槽，使得所述第三壁板远离所述第二壁板一侧的端部可于两个卡接部的沟槽内滑动并卡接于两个卡接部的端部。
一种接口模块，所述接口模块为上述CVM控制器级联装置的接口模块。
一种CVM控制器，所述CVM控制器为上述CVM控制器级联装置的CVM控制器。
本实用新型具有以下有益效果：
仅通过一个接口模块即可控制不同级联数量的多个CVM控制器的供电、通讯、信号采集及传输等功能，CVM控制器无需外部的的接线，在采用不同数量的控制器时，在不更改任意外部线束的情况下可随时增加或减少CVM控制器数量，无CVM控制器的外部接线重新制作的烦恼，简化CVM控制器阵列的布置及控制，同时减少了CVM控制的外部接线布置的考虑，结构更为紧凑且空间占用面积小。
接口模块和CVM均为模块化设计，体积小，可采用DIN35标准导轨安装，拆装方便，可维护性强。
外壳采用金属材质，可以形成良好的接地和散热，以及对干扰信号的屏蔽。
外部有工作状态指标灯，可随时通过指示灯实时可查看CVM系统的工作状态。
预留有多种数据接口，有优异的功能扩展性。
附图说明
图1为CVM控制器级联装置安装示意图；
图2为接口模块结构图；
图3为CVM控制器结构图；
图4为现有的CVM控制器的结构图；
图5为现有的CVM控制器处于级联状态时结构示意图。
1-接口模块：1-1-第一表面、1-2-第二表面、1-3-第三表面、1-4-第四表面、1-5-第五表面、1-6-第六表面、2-指示灯、3-接口、4-挡板凹槽、5-多通道弹片连接器、6-卡槽、7-导轨卡槽、8-散热排孔；
9-CVM控制器：9-1-第一表面、9-2-第二表面、9-3-第三表面、9-4-第四表面、9-5-第五表面、9-6-第六表面、10-接插件接口、11-挡板、12-散热排孔、13-指示灯、14-跳线拨动开关、15-多通道弹片连接器、16-卡槽、17-导轨卡槽、18-卡榫、19-数据烧录接口、20-存储卡接口、21-网络接口、22-多通道平板状连接器、23-挡板凹槽；
24-导轨，25-固定螺丝；
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参照图1-3，本实用新型提供一种CVM控制器级联装置，包括：接口模块和CVM控制器；
多个所述CVM控制器依次堆叠形成CVM控制器阵列，相邻设置的两个所述CVM控制器通过多通道连接器连接；
所述接口模块与最靠近其自身的所述CVM控制器通过多通道连接器连接；所述接口模块设有与CVM接插件相适配的连接位3，以实现所述接口模块和每一所述CVM控制器的外部供电和外部通讯。
优选地，所述多通道连接器包括多通道弹片连接器和多通道平板状连接器，所述多通道弹片连接器和多通道平板状连接器接触连接；以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器面接触连接。
优选地，所述CVM控制器、所述接口模块均设有凹凸配合的挡板和挡板凹槽，以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的限位。
优选地所述CVM控制器、所述接口模块均设有相互凹凸配合的卡榫和卡槽，以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的限位。
在第一实施例中，接口模块的第二表面1-2与第一CVM控制器的第三表面9-3连接，在接口模块的第二表面1-2上设置多通道弹片连接器5，第一CVM控制器的第三表面9-3上设置多通道平板状连接器22；第一CVM控制器的第二表面9-2上设置多通道弹片连接器15，与第二CVM控制器的第三表面上的多通道平板状连接器22连接，其中，接口模块的第二表面1-2与第一CVM控制器的第三表面9-3相互贴合，第一CVM控制器的第三表面9-3和第一CVM控制器的第二表面9-2相对设置，第一CVM控制器的第二表面9-2与第二CVM控制器的第三表面相互贴合，以此类推；
在第二实施例中，接口模块的第二表面1-2与第一CVM控制器的第三表面9-3连接，在接口模块的第二表面1-2上设置多通道平板状连接器22，第一CVM控制器的第三表面9-3上设置多通道弹片连接器15；第一CVM控制器的第二表面9-2上设置多通道平板状连接器22，与第二CVM控制器的第三表面上的多通道弹片连接器15连接，多通道弹片连接器15，与第二CVM控制器的第三表面上的多通道平板状连接器22连接，其中，接口模块的第二表面1-2与第一CVM控制器的第三表面9-3相互贴合，第一CVM控制器的第三表面9-3和第一CVM控制器的第二表面9-2相对设置，第一CVM控制器的第二表面9-2与第二CVM控制器的第三表面相互贴合，以此类推；
接口模块和CVM控制器内部的电线穿过多通道连接器相互连接，用于接口模块和各CVM控制器之间的电性连接，以实现接口模块和每一个CVM控制器的外部供电和外部通讯。
优选地，所述挡板和所述挡板凹槽凹凸配合方向与所述卡榫和所述卡槽的凹凸配合方向垂直。
优选地，所述挡板设有第一连接孔，所述挡板凹槽的内壁对应所述第一连接孔设有第二连接孔，连接件依次贯穿所述第一连接孔和所述第二连接孔实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的连接。
具体实现中，在安装接口模块和CVM控制器时，将第一CVM控制器的第三表面9-3上的卡榫对准接口模块第二表面1-2上的卡槽，同时将第一CVM控制器的第三表面9-3上的挡板对准接口模块第一表面1-1上的挡板凹槽，将卡榫对准卡槽压下，之后通过螺丝穿过第一连接孔和第二连接孔进行固定。
在安装CVM控制器和CVM控制器时，将第二CVM控制器的第三表面上的卡榫对准第一CVM控制器的第二表面9-2上的卡槽，同时将第二CVM控制器的第三表面上的挡板对准第一CVM控制器的第一表面9-1上的挡板凹槽，将卡榫对准卡槽压下，之后通过螺丝穿过第一连接孔和第二连接孔进行固定；后续CVM控制器的安装以此类推。
优选地，卡榫设有镂空构造形成把手，从而便于接口模块和CVM控制器搬动，且能节约材料成本，并降低重量。
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均为金属外壳。
优选地，所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均设有散热排孔。
优选地，所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均设有用于指示其工作状态的指示灯。
具体的，外壳采用金属材质，可以形成良好的接地和散热，以及对干扰信号的屏蔽；
散热排孔设置在接口模块的第五表面1-5上，指示灯设置在接口模块的第一表面1-1上；
散热排孔设置在CVM控制器的第五表面9-5上；指示灯设置在CVM控制器的第一表面9-1上。
优选地，所述接口模块和所述CVM控制器均设有用于切换和/通断所述多通道连接器的每一通道的跳线拨动开关。
优选地，所述接口模块设有数据烧录接口、存储卡接口和网络接口中的至少一个。
具体的，跳线拨动开关的功能是调整左侧或右侧的CVM控制器的每一通道的切换和通断；数据烧录接口、存储卡接口和网络接口可视具体情况增加或减少。
优选地，还包括导轨，所述接口模块和所述CVM控制器阵列可拆卸的设置在所述导轨上。
具体的，采用DIN35标准导轨安装，拆装方便，可维护性强；在安装过程中，先将接口模块固定在导轨上，再在接口模块的一侧逐个将CVM控制器安装在导轨上。
优选地，所述接口模块和所述CVM控制器靠近所述导轨一侧分别设有导轨卡槽，所述导轨卡槽与所述导轨卡接。
优选地，所述导轨包括第一壁板、第二壁板和第三壁板；两个所述第二壁板相对设置于所述第一壁板的两侧形成一槽状结构，所述槽状结构的开口端朝外分别延展有所述第三壁板；所述接口模块和所述CVM控制器靠近所述导轨一侧的外表面朝向所述导轨一侧凸起有相对设置的两个卡接部，所述卡接部靠近所述第三壁板一侧设有沟槽，使得所述第三壁板远离所述第二壁板一侧的端部可于两个卡接部的沟槽内滑动并卡接于两个卡接部的端部。
本实施例中，通过导轨卡槽和导轨的限位和定位，并可实现本实用新型的组装和安装，同时，相邻设置的接口模块、CVM控制器之间还通过相对设置的相互配合卡槽和卡榫、相互配合的挡板和挡板凹槽实现其相邻设置的两者之间的限位和定位，并通过连接件对挡板和挡板凹槽的固接加固相邻设置的两者之间的连接牢固性，且连接与导轨分设于两次且相对设置，从而使得设有多通道连接器的表面实现了四方限位，连接件和导轨确保了相邻两者连接的紧密性和牢靠，进而保证了相互配对的多通道弹片连接器5(15)和多通道弹片连接器22接触连接的稳定性和牢靠性，确保本实用新型在实际使用中的性能稳定性和安全性，提高产品质量，降低维护成本。本实用新型提供一种接口模块，所述接口模块为上述任一实施例所述的CVM控制器级联装置的接口模块。
本实用新型提供一种CVM控制器，所述CVM控制器为上述任一实施例所述的CVM控制器级联装置的CVM控制器。
本实用新型提供的一种CVM控制器级联装置的一种组装方法，具体为：
将接口模块固定在导轨上；
将任意数量的CVM控制器逐个安装在接口模块一侧的导轨上，将多个CVM控制器之间相互连接组成CVM控制器阵列，将CVM控制器阵列与接口模块的一侧连接(当然，在实际应用中，也可逐一将接口模块、CVM控制器安装到导轨上后再进行相邻两个部件的连接)；
接口模块与各CVM控制器通过多通道连接器相互电性连接，接口模块可为各CVM控制器供电以及实现各CVM控制器之间的通讯。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些词语解释为标识。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种CVM控制器级联装置，其特征在于，包括：接口模块和CVM控制器；
多个所述CVM控制器依次堆叠形成CVM控制器阵列，相邻设置的两个所述CVM控制器通过多通道连接器连接；
所述接口模块与最靠近其自身的所述CVM控制器通过多通道连接器连接；所述接口模块设有与CVM接插件相适配的连接位(3)，以实现所述接口模块和每一所述CVM控制器的外部供电和外部通讯。
2.根据权利要求1所述的CVM控制器级联装置，其特征在于：
所述多通道连接器包括多通道弹片连接器和多通道平板状连接器，所述多通道弹片连接器和多通道平板状连接器接触连接；以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器面接触连接；和/或，
所述CVM控制器、所述接口模块均设有凹凸配合的挡板和挡板凹槽，以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的限位；和/或，
所述CVM控制器、所述接口模块均设有相互凹凸配合的卡榫和卡槽，以实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的限位。
3.根据权利要求2所述的CVM控制器级联装置，其特征在于：
所述挡板和所述挡板凹槽凹凸配合方向与所述卡榫和所卡槽得凹凸配合方向垂直；和/或，
所述挡板设有第一连接孔，所述挡板凹槽的内壁对应所述第一连接孔设有第二连接孔，连接件依次贯穿所述第一连接孔和所述第二连接孔实现相邻设置的两个所述CVM控制器、所述接口模块和所述CVM控制器的连接。
4.根据权利要求1所述的CVM控制器级联装置，其特征在于：
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均为金属外壳；和/或，
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均设有散热排孔；和/或，
所述接口模块和所述CVM控制器的外壳均设有用于指示其工作状态的指示灯。
5.根据权利要求1所述的CVM控制器级联装置，其特征在于：
所述接口模块和所述CVM控制器均设有用于切换和/通断所述多通道连接器的每一通道的跳线拨动开关；和/或，
所述接口模块设有数据烧录接口、存储卡接口和网络接口中的至少一个。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的CVM控制器级联装置，其特征在于，还包括导轨，所述接口模块和所述CVM控制器阵列可拆卸的设置在所述导轨上。
7.根据权利要求6所述的CVM控制器级联装置，其特征在于：
所述接口模块和所述CVM控制器靠近所述导轨一侧分别设有导轨卡槽，所述导轨卡槽与所述导轨卡接。
8.根据权利要求7所述的CVM控制器级联装置，其特征在于：
所述导轨包括第一壁板、第二壁板和第三壁板；两个所述第二壁板相对设置于所述第一壁板的两侧形成一槽状结构，所述槽状结构的开口端朝外分别延展有所述第三壁板；所述接口模块和所述CVM控制器靠近所述导轨一侧的外表面朝向所述导轨一侧凸起有相对设置的两个卡接部，所述卡接部靠近所述第三壁板一侧设有沟槽，使得所述第三壁板远离所述第二壁板一侧的端部可于两个卡接部的沟槽内滑动并卡接于两个卡接部的端部。
9.一种接口模块，其特征在于，所述接口模块为上述权利要求1-8任意一项所述的CVM控制器级联装置的接口模块。
10.一种CVM控制器，其特征在于，所述CVM控制器为上述权利要求1-8任意一项所述的CVM控制器级联装置的CVM控制器。
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