CN219321260U - 一种电流换向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电流换向装置，包括安装壳设于安装壳上的电源，安装壳前端设有第一接线柱和第二接线柱，安装壳后端设有负载正极接线柱、负载负极接线柱和换向开关；安装壳内设有第一接触器、第二接触器、第三接触器、第四接触器、第一导电板、第二导电板、第三导电板和第四导电板；第一接触器和第二接触器均通过第一导电板与第一接线柱电连接，第三接触器和第四接触器均通过第二导电板与第二接线柱电连接，第一接触器和第三接触器均通过第三导电板与负载正极接线柱电连接，第二接触器和第四接触器均通过第四导电板与负载负极接线柱电连接；本实用新型能够承受更大的电流，能够稳定满足400A以上的电池包的放电，使用场景更广。

Description

一种电流换向装置

技术领域

本实用新型涉及电流换向装置技术领域，特别是涉及一种电流换向装置。

背景技术

随着新能源技术的日益发展，针对新能源产品的测试要求也日趋提高。电池包的充放电电流是新能源产品的一个重要参数，该参数和SOC估算，国标充放电等都密切相关。常规模拟充放电电流的方法是通过电流源实现，但是一般的电流源只能输出单向电流，无法实现双向的模拟，因此需要用到电流的换向器来实现双向电流的模拟。

虽然市面上已有针对400A以下的电流换向装置，现在很多电池包的充放电能力已经到达1000A，甚至更高，400A已经无法满足现有的需求，再使用400A电流换向装置的电流线路已经无法满足了，需要考虑大电流的走线，来保证电流换向装置的稳定性，所以特此需要一种电流换向装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种电流换向装置，能够稳定满足400A以上的电池包的放电，使用场景更广。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种电流换向装置，包括安装壳设于上述安装壳上的电源，上述安装壳前端设有第一接线柱和第二接线柱，上述安装壳后端设有负载正极接线柱、负载负极接线柱和换向开关；

上述安装壳内设有第一接触器、第二接触器、第三接触器、第四接触器、第一导电板、第二导电板、第三导电板和第四导电板；

上述第一接触器的常开触点第一端和上述第二接触器的常开触点第一端均通过上述第一导电板与上述第一接线柱电连接，上述第三接触器的常开触点第一端和上述第四接触器的常开触点第一端均通过上述第二导电板与上述第二接线柱电连接，上述第一接触器的常开触点第二端和上述第三接触器的常开触点第二端均通过上述第三导电板与上述负载正极接线柱电连接，上述第二接触器的常开触点第二端和上述第四接触器的常开触点第二端均通过上述第四导电板与上述负载负极接线柱电连接；

上述电源、上述第一接触器线圈、上述第二接触器线圈、上述第三接触器线圈、上述第四接触器线圈和上述换向开关之间电连接构成电流换向控制回路。

优选地，上述电源正极、上述第一接触器线圈、上述换向开关正向触点、上述换向开关主触点和上述电源负极依次电连接构成正向电流回路，上述第四接触器线圈和上述第一接触器线圈并联连接；

上述电源、上述第三接触器线圈、上述换向开关反向触点、上述换向开关主触点和上述电源负极依次电连接构成反向电流回路，上述第二接触器线圈和上述第三接触器线圈并联连接。

优选地，上述安装壳内还设有第一中间继电器、第二中间继电器和网控继电器，上述安装壳外侧壁设有线缆插口和模式调整开关，上述线缆插口与上述网控继电器电连接；

上述第一中间继电器的第一常开触点第一端与上述第一接触器线圈电连接，第二端与上述换向开关的正向触点电连接，上述第一中间继电器的第二常开触点第一端与上述第三接触器线圈电连接另一端与上述换向开关的反向触点电连接；上述第二中间继电器的第一常开触点第一端与上述第一接触器线圈电连接，第二端与上述网控继电器上的第一常开触点第一端电连接，上述网控继电器上的第一常开触点第二端与上述电源负极电连接，上述第二中间继电器的第二常开触点第一端与上述第三接触器线圈电连接，第二端与上述网控继电器上的第二常开触点第一端电连接，上述网控继电器上的第二常开触点第二端与上述电源负极电连接；

上述电源正极、上述第一中间继电器线圈、上述模式调整开关手动触点、上述模式调整开关主触点和上述电源负极依次电连接构成手动控制回路，上述电源正极、上述第一中间继电器线圈、上述模式调整开关自动触点、上述模式调整开关主触点和上述电源负极依次电连接构成自动控制回路。

优选地，上述第一导电板、上述第二导电板、上述第三导电板和上述第四导电板为黄铜板。

优选地，上述第一接线柱、第二接线柱、上述负载正极接线柱和上述负载负极接线柱的数量至少为两个。

优选地，上述安装壳前端设有保护壳，上述保护壳侧壁开设有接线口，上述负载正极接线柱和上述负载负极接线柱设于上述保护壳内。

优选地，上述保护壳为透明结构。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

第一接触器、第二接触器、第三接触器和第四接触器组成的接触器组件一边通过第一接线柱和第二接线柱分别通过第一导电板和第二导电板与电源包电连接，另一边通过负载正极接线柱和负载负极接线柱分贝通过第三导电板和第四导电板和负载电连接，通过导电板代替导线去进行电流的导通，能够承受更大的电流，保证电流换向装置运行时的稳定性，能够稳定满足400A以上的电池包的放电，使用场景更广，而且导电板相对于导线来说，对于400A以上的电流，走线更加简单，内部结构更加清晰。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施方式，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为本实用新型的实施例的整体示意图一；

图2为本实用新型的实施例的整体示意图二；

图3为本实用新型的实施例的整体示意图三；

图4为本实用新型的实施例中去除安装盖之后的装置俯视图；

图5为本实用新型的装置使用时的示意图；

图6为本实用新型的实施例中图5中四个接触器工作时的线路图。

附图标记说明：

1、安装壳；101、安装盖；102、下壳体；2、第一接线柱；3、第二接线柱；4、负载正极接线柱；5、负载负极接线柱；6、换向开关；7、电源插座；8、开关电源；9、第一接触器；10、第二接触器；11、第三接触器；12、第四接触器；13、第一导电板；14、第二导电板；15、第三导电板；16、第四导电板；17、第一中间继电器；18、第二中间继电器；19、网控继电器；20、线缆插口；21、模式调整开关；22、保护壳；23、接线口；24、电流传感器；25、电流插座；26、开关。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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；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实用新型中的具体含义。

如图1-6所示，本实用新型实施例提供了一种电流换向装置，包括安装壳1和设于安装壳1上的电源，安装壳1前端设有第一接线柱2和第二接线柱3，安装壳1后端设有负载正极接线柱4、负载负极接线柱5和换向开关6，换向开关6安装在安装壳1的前侧壁上，其中电源包括电源插座7和开关电源8，电源插头安装在安装壳1前端面；安装壳1内设有第一接触器9、第二接触器10、第三接触器11、第四接触器12、第一导电板13、第二导电板14、第三导电板15和第四导电板16，第一接触器9的常开触点第一端和第二接触器10的常开触点第一端均通过第一导电板13与第一接线柱2电连接，第三接触器11的常开触点第一端和第四接触器12的常开触点第一端均通过第二导电板14与第二接线柱3电连接，第一接触器9的常开触点第二端和第三接触器11的常开触点第二端均通过第三导电板15与负载正极接线柱4电连接，第二接触器10的常开触点第二端和第四接触器12的常开触点第二端均通过第四导电板16与负载负极接线柱5电连接；第一接触器9、第二接触器10、第三接触器11和第四接触器12组成的接触器组件一边通过第一接线柱2和第二接线柱3分别通过第一导电板13和第二导电板14与电源包电连接，另一边通过负载正极接线柱4和负载负极接线柱5分贝通过第三导电板15和第四导电板16和负载电连接，通过导电板代替导线去进行电流的导通，能够承受更大的电流，保证电流换向装置运行时的稳定性，能够稳定满足400A以上的电池包的放电，使用场景更广，而且导电板相对于导线来说，对于400A以上的电流，走线更加简单，内部结构更加清晰。

开关电源8、第一接触器9线圈、第二接触器10线圈、第三接触器11线圈、第四接触器12线圈和换向开关6之间电连接构成电流换向控制回路，具体的，换向开关6分别3挡，包括正向档位、反向档位和空挡，当换向开关6转动正向档位上时，电流换向控制回路为正向回路，第一接触器9和第四接触器12的常开开关26闭合，电池包正极通过第一接线柱2、第一接触器9与负载正极接线柱4连接，电池包负极通过第一接线柱2、第四接触器12与负载负极接线柱5连接，电流正向流动，电池包正极通过第二接线柱3、第三接触器11与负载正极接线柱4连接，电池包负极通过第二接线柱3、第二接触器10与负载负极接线柱5连接，电流反向流动，从而实现双向电流的模拟。

优选地，电源正极、第一接触器9线圈、换向开关6正向触点、换向开关6主触点和电源负极依次电连接构成正向电流回路，第四接触器12线圈和第一接触器9线圈并联连接，其中换向开关6正向触点与换向开关6主触点构成正向档位，换向开关6旋转至正向档位上时，即换向开关6正向触点与换向开关6主触点连通，从而电源正极、第一接触器9线圈、第四接触器12线圈、换向开关6正向触点、换向开关6主触点和电源形成的正向电流回路导通，第一接触器9和第四接触器12的常开触点闭合，从而电池包负极通过第一接线柱2、第四接触器12与负载负极接线柱5连接，电流正向流动；电源、第三接触器11线圈、换向开关6反向触点、换向开关6主触点和电源负极依次电连接构成反向电流回路，第二接触器10线圈和第三接触器11线圈并联连接，其中换向开关6正向触点与换向开关6主触点构成正向档位，换向开关6旋转至反向档位上时，即换向开关6反向触点与换向开关6主触点连通，从而电源正极、第三接触器11线圈、第二接触器10线圈、换向开关6正向触点、换向开关6主触点和电源形成的正向电流回路导通，第二接触器10和第三接触器11的常开触点闭合，电池包负极通过第二接线柱3、第二接触器10与负载负极接线柱5连接，电流反向流动；从而通过换向开关6进行电流正反向的换向，操作简单，而且换向电路也比较简单。

优选地，安装壳1内还设有第一中间继电器17、第二中间继电器18和网控继电器19，安装壳1外侧壁设有线缆插口20和模式调整开关21，线缆插口20设于安装壳1的前侧壁上，模式调整开关21安装在安装壳1的后侧壁上，网控继电器19设于安装壳1的前部，线缆插口20与网控继电器19电连接；

第一中间继电器17的第一常开触点第一端与第一接触器9线圈电连接，第二端与换向开关6的正向触点电连接，第一中间继电器17的第二常开触点第一端与第三接触器11线圈电连接另一端与换向开关6的反向触点电连接；第二中间继电器18的第一常开触点第一端与第一接触器9线圈电连接，第二端与网控继电器19上的第一常开触点第一端电连接，网控继电器19上的第一常开触点第二端与电源负极电连接，第二中间继电器18的第二常开触点第一端与第三接触器11线圈电连接，第二端与网控继电器19上的第二常开触点第一端电连接，网控继电器19上的第二常开触点第二端与电源负极电连接；电源正极、第一中间继电器17线圈、模式调整开关21手动触点、模式调整开关21主触点和电源负极依次电连接构成手动控制回路，电源正极、第一中间继电器17线圈、模式调整开关21自动触点、模式调整开关21主触点和电源负极依次电连接构成自动控制回路。

具体的，其中模式调整开关21分为三档，自动挡、手动挡和控制挡，当模式调整开关21调整到手动挡时，第一中间继电器17的线圈两端分别与开关电源8的正负极连通，从而第一中间继电器17的线圈导通，第二中间继电器18的线圈不导通，第一中间继电器17的两个常开触点闭合，从而第一接触器9和第四接触器12的线圈与换向开关6正向触点连通，第三接触器11和第二接触器10的线圈与换向开关6反向触点连通，从而进入到手动模式，操作者可以操作换向开关6进行电流正反向的操作；当模式调整开关21调整到自动挡时，第二中间继电器18的线圈两端分别与开关电源8的正负极连通，从而第二中间继电器18的线圈导通，第一中间继电器17的线圈不导通，第二中间继电器18的两个常开触点闭合，从而第一接触器9和第四接触器12的线圈与网控继电器19上的第一常开触点连通，第三接触器11和第二接触器10的线圈与网控继电器19上的第二常开触点连通，在实际使用的过程中，线缆插口20连接有线缆，操作人员可以通过电脑上的控制软件向网控继电器19发送通讯指令；当指令为第一常开触点闭合时，第一接触器9线圈和第四接触器12线圈通电，第一接触器9和第四接触器12常开触点闭合，电流进行正向导通，当指令为第二常开触点闭合时，第二接触器10线圈和第三接触器11线圈通电，第二接触器10和第三接触器11常开触点闭合，电流进行反向导通，从而可以通过控制软件编辑指令，通过设置正向电流流通时间和反向电流流通时间来自动进行切换，应用于需要不断切换电流方向的电流包充放电的应用场景；通过设置模式控调整开关21，使得操作者能够根据应用场景进行切换，更加方便使用者的使用。

优选地，第一导电板13、第二导电板14、第三导电板15和第四导电板16为黄铜板，黄铜板的电流承受上限更高，对于更高电流的参数也能够适应，可达到1500A及以上。

优选地，第一接线柱2、第二接线柱3、负载正极接线柱4和负载负极接线柱5的数量至少为两个，通过增加接线柱的数量可以增加接线柱承受的总电流，从而总电流的电流更大，从而可以增加装置在大电流方向的应用场景，例如1500A的电流，第一接线柱2、第二接线柱3、负载正极接线柱4和负载负极接线柱5的数量均为两个，从而保证装置接线柱处电流流动时的安全性。

优选地，安装壳1前端设有保护壳22，保护壳22侧壁开设有接线口23，负载正极接线柱4和负载负极接线柱5设于保护壳22内，一定避免保证负载正极接线柱4和负载负极接线柱5在电流流通时与外界人员接触，提高安全性，且接线口23在保护壳22的下端面，让外界人员很难通过接线口23接触到接线柱，进一步提高了安全性，而且保护壳22为透明结构，保护壳22可以由透明亚克力板制造，方便操作人员观察接线柱的情况。

优选地，第一导电板13上套设有电流传感器24，所述安装壳1前端面安装有电流插座25，电流插座25与电流传感器24连接，其中电流传感器24通过开关电源8供电，在装置使用时，电流插座25外接外用表，用于测量装置内部电流；安装壳1后端面安装有开关26，开关26与开关电源8电连接，用于控制开关电源8的启闭；安装壳1包括下壳体102和安装盖101，安装盖101安装在下壳体102内，方便下壳体102内各器件的安装。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种电流换向装置，其特征在于，包括安装壳和设于所述安装壳上的电源，所述安装壳前端设有第一接线柱和第二接线柱，所述安装壳后端设有负载正极接线柱、负载负极接线柱和换向开关；

所述安装壳内设有第一接触器、第二接触器、第三接触器、第四接触器、第一导电板、第二导电板、第三导电板和第四导电板；

所述第一接触器的常开触点第一端和所述第二接触器的常开触点第一端均通过所述第一导电板与所述第一接线柱电连接，所述第三接触器的常开触点第一端和所述第四接触器的常开触点第一端均通过所述第二导电板与所述第二接线柱电连接，所述第一接触器的常开触点第二端和所述第三接触器的常开触点第二端均通过所述第三导电板与所述负载正极接线柱电连接，所述第二接触器的常开触点第二端和所述第四接触器的常开触点第二端均通过所述第四导电板与所述负载负极接线柱电连接；

所述电源、所述第一接触器线圈、所述第二接触器线圈、所述第三接触器线圈、所述第四接触器线圈和换向开关之间电连接构成电流换向控制回路。

2.根据权利要求1所述的电流换向装置，其特征在于，所述电源正极、所述第一接触器线圈、所述换向开关正向触点、所述换向开关主触点和所述电源负极依次电连接构成正向电流回路，所述第四接触器线圈和所述第一接触器线圈并联连接；

所述电源、所述第三接触器线圈、所述换向开关反向触点、所述换向开关主触点和所述电源负极依次电连接构成反向电流回路，所述第二接触器线圈和所述第三接触器线圈并联连接。

3.根据权利要求2所述的电流换向装置，其特征在于，所述安装壳内还设有第一中间继电器、第二中间继电器和网控继电器，所述安装壳外侧壁设有线缆插口和模式调整开关，所述线缆插口与所述网控继电器电连接；

所述第一中间继电器的第一常开触点第一端与所述第一接触器线圈电连接，第二端与所述换向开关的正向触点电连接，所述第一中间继电器的第二常开触点第一端与所述第三接触器线圈电连接另一端与所述换向开关的反向触点电连接；所述第二中间继电器的第一常开触点第一端与所述第一接触器线圈电连接，第二端与所述网控继电器上的第一常开触点第一端电连接，所述网控继电器上的第一常开触点第二端与所述电源负极电连接，所述第二中间继电器的第二常开触点第一端与所述第三接触器线圈电连接，第二端与所述网控继电器上的第二常开触点第一端电连接，所述网控继电器上的第二常开触点第二端与所述电源负极电连接；

所述电源正极、所述第一中间继电器线圈、所述模式调整开关手动触点、所述模式调整开关主触点和所述电源负极依次电连接构成手动控制回路，所述电源正极、所述第一中间继电器线圈、所述模式调整开关自动触点、所述模式调整开关主触点和所述电源负极依次电连接构成自动控制回路。

4.根据权利要求1所述的电流换向装置，其特征在于，所述第一导电板、所述第二导电板、所述第三导电板和所述第四导电板为黄铜板。

5.根据权利要求1所述的电流换向装置，其特征在于，所述第一接线柱、第二接线柱、所述负载正极接线柱和所述负载负极接线柱的数量至少为两个。

6.根据权利要求1所述的电流换向装置，其特征在于，所述安装壳前端设有保护壳，所述保护壳侧壁开设有接线口，所述负载正极接线柱和所述负载负极接线柱设于所述保护壳内。

7.根据权利要求6所述的电流换向装置，其特征在于，所述保护壳为透明结构。

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