CN221080746U - 一种新能源工程车辆用高压配电盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新能源工程车辆用高压配电盒，属于高压配电技术领域，包括壳体，壳体顶部设置有铭牌，壳体外壁设置有高压连接器、MSD、低压连接器，以铭牌的阅读方向为壳体的前面，高压连接器设置在壳体前面以及后面，MSD设置于壳体的左面，低压连接器设置于壳体前面，高压连接器包括加热连接器、TMS、壳体后面高压连接器，加热连接器、TMS、低压连接器相邻位于壳体前面；高压连接器有明确、清晰的永久性文字标识区分类别，且同类别的高压连接器正极与负极使用颜色进行区分；通过采用集中式电气件布局，降低了电路的复杂性，提高能源效率、安全性、可维护性，降低环境影响，以及提供更智能的电动汽车控制。

Description

一种新能源工程车辆用高压配电盒

技术领域

本实用新型属于高压配电技术领域，具体而言，涉及一种新能源工程车辆用高压配电盒。

背景技术

工程车辆一般用于各种工程建设项目，例如道路建设、桥梁建设、土方工程等。这些卡车通常用于采矿和重型物料运输工作，因此其电气系统需要能够应对高电压和高功率的要求。新能源配电箱则是一种用于电动或混合动力的配电设备，以适应环保和能源效率的需求。传统工程车辆高压配电箱通常采用分散式布局，电气件分散在各个位置，导致电路复杂性高，维护困难。由于电气件分散，一旦出现故障，需要更多的时间和精力来诊断和修复问题，降低了设备的可靠性和维护效率。分散布局可能导致空间浪费，使得设备较大而笨重，不利于车辆的紧凑设计。

公告号为CN211829725U的中国实用新型专利：一种新能源汽车高压配电箱(申请号为：CN201922119929.7)，包括高压配电箱(1)、进电口(2)、出电口(3)、散热孔(4)，其特征在于：所述高压配电箱(1)一侧安装有进电口(2)，所述出电口(3)嵌固于高压配电箱(1)一侧且位于进电口(2)下方，所述散热孔(4)配合安装于高压配电箱(1)与出电口(3)同一侧。

上述的一种新能源汽车高压配电箱没有体现额定电流等具体参数，不能保证设备的可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种新能源工程车辆用高压配电盒，能够提供工程车辆行驶与使用中需要的能量功率参数与额定电流参数要求。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种新能源工程车辆用高压配电盒，包括壳体，其中，所述壳体顶部设置有铭牌，所述壳体外壁设置有高压连接器、MSD、低压连接器，其中，所述高压连接器设置在所述壳体前面以及后面，所述MSD设置于所述壳体的左面，所述低压连接器设置于所述壳体前面，所述高压连接器包括加热连接器、TMS、壳体后面高压连接器，所述加热连接器、所述TMS、所述低压连接器相邻位于所述壳体前面。

高压新能源配电箱可以实现的放电额定电流最大900A，同时，能够实现的功能为：通过CAN总线与电池管理系统(BMS)进行通讯，与BMS一起实现对12个电池包的充电与放电。也可以独立实现对最大额定放电电流达900A的工程机械车辆的配电控制如：3路加热(额定功率10kW)供电、水冷机组供电、2路电机控制器(额定功率500kW、峰值功率800kW)供电、2路快充充电。可以实现对13个继电器进行控制及其粘连检测、各个高压连接器的互锁控制。具有IP67的防护等级、占地面积小的优点。各高压连接器内部使用铜排方向或者键位进行区别，避免接错，保证安全性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型的一种新能源工程车辆用高压配电盒还可以做如下改进:

其中，所述高压连接器在所述壳体正面包括放电端高压连接器、加热连接器、TMS，所述加热连接器、所述TMS、所述低压连接器相邻位于所述壳体前面，所述放电端高压连接器位于所述加热连接器、所述TMS、所述低压连接器两侧；

其中，同类别的所述高压连接器(20)正极与负极使用颜色进行区分。

采用上述改进方案的有益效果为：手维护开关位于壳体左面，方便操作人员轻松访问并进行维护操作。这有助于提高设备的可维护性和操作性。

进一步的，所述加热连接器为3个，分别用于连接系统的3条并联电池箱支路，3个所述加热连接器相邻位于所述TMS和所述低压连接器之间。

进一步的，所述低压连接器左侧的所述放电端高压连接器为放电正极高压连接器，所述TMS右侧的所述放电端高压连接器为放电负极高压连接器。

采用上述改进方案的有益效果为：通过将正极和负极连接器分别分布在MSD两侧可以简化整体电气布线。这样的布局减少了电缆交叉和混乱，使系统更加有序。将连接器分布在MSD两侧使得维护过程更为方便。维修人员可以更容易地定位和处理连接问题，减少了维护时间。将连接器两侧分布有助于减少电路干扰，提高系统的稳定性和可靠性。

进一步的，所述放电端高压连接器为4个，包括2个正极高压连接器和2个负极高压连接器。

采用上述改进方案的有益效果为：通过使用铜排方向或键位进行区别可以防止误连接，确保正极和负极连接器正确地匹配。这有助于避免极性混淆，减少设备损坏的风险。区分正极和负极连接器的设计使得维护过程更加简化。维修人员可以更容易地识别和更换有问题的连接器，提高了维护效率。

进一步的，所述MSD为3个，分别连接系统的3条并联电池箱支路进入高压配电箱的正极铜排，3个所述MSD相邻。

采用上述改进方案的有益效果为：3个相邻的手维护开关允许同时或快速切换多个功能或模式。这对于需要频繁进行不同操作的情况非常有用，操作人员可以一目了然地找到所需的开关。这些相邻的手维护开关可以用于控制不同的功能或子系统。这种多功能性使操作人员能够在一个位置轻松地管理多个方面的设备或系统。

进一步的，所述壳体后面高压连接器包括电池端高压连接器以及充电端高压连接器。

采用上述改进方案的有益效果为：具有电池端高压连接器和充电端高压连接器的连接器设计使电池更容易安装和更换。这可以减少停机时间，提高设备的可用性。

进一步的，所述电池端高压连接器为6个，包括3个正极电池端高压连接器和3个负极电池端高压连接器。

采用上述改进方案的有益效果为：3个正极和3个负极电池端高压连接器的设计有助于平衡电流分配，确保每个电池得到相等的充电和放电。这有助于延长电池组的寿命并提高性能。具有多个电池端高压连接器意味着如果某个电池端高压连接器出现故障，其他电池端高压连接器仍然可以继续工作，从而可以使车辆低速行驶到维修场所，进行维修。

进一步的，所述充电端高压连接器为4个，包括2个正极充电端高压连接器和2个负极充电端高压连接器，分别连接系统的2个快充充电支路的正极与负极，2个所述正极充电端高压连接器相邻位于相邻的2个所述负极充电端高压连接器右侧。

采用上述改进方案的有益效果为：将正极充电端高压连接器和负极充电端高压连接器相邻放置有助于简化充电电路设计。这可以减少电路布线的复杂性，提高充电效率。相邻放置充电端高压连接器有助于减少电路干扰，提高系统的稳定性和可靠性。

进一步的，所述电池端高压连接器对称位于所述充电端高压连接器两侧，3个所述电池端高压连接器的负极电池端高压连接器位于所述充电端高压连接器的负极充电端高压连接器左侧，3个所述电池端高压连接器的正极电池端高压连接器位于所述充电端高压连接器的正极充电端高压连接器右侧。

采用上述改进方案的有益效果为：这种对称布局有助于保持电路的清晰度。正极和负极电池端高压连接器与正极和负极充电端高压连接器对应，减少了连接混乱的可能性。对称布局使得维护人员更容易定位和处理电池端高压连接器和充电端高压连接器的问题，提高了维护效率。

与现有技术相比较，本实用新型提供的一种新能源工程车辆用高压配电盒的有益效果是：

1：集中布局：新能源配电箱采用集中式电气件布局，将控制器、电池管理系统(BMS)和电气元件放置在一个相对集中的位置；这降低了电路的复杂性，使得维护和维修更加容易；

2：电气冗余性：新能源配电箱通常包括电气冗余性，即备用电路和元件；这种冗余性可以在主要电气元件出现故障时自动切换到备用系统，从而确保车辆的可靠性和安全性；

3：充电和能源管理：配电箱还包括充电控制器，它能够管理电池的充电过程；这使得充电过程更加高效、安全，并且可以支持多种类型的满足国标充电协议，GBT 27930-2015兼容GBT 27930-2011的充电设备；此外，能源管理系统可以监测车辆的能源使用情况，优化能源流向，最大化能源的利用；

4：安全性提升：配电箱的集中排布和电气冗余性增强了电气系统的安全性；它们通常配备了多重安全装置，包括过载保护、短路保护和电气隔离，以减少电气事故的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种新能源工程车辆用高压配电盒示意图；

图2为一种新能源工程车辆用高压配电盒侧视图；

图3为一种新能源工程车辆用高压配电盒俯视图；

图4为一种新能源工程车辆用高压配电盒左视图；

图5为一种新能源工程车辆用高压配电盒后视图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、壳体；11、铭牌；20、高压连接器；21、放电端高压连接器；30、MSD；32、加热连接器；33、TMS；34、低压连接器；40、壳体后面高压连接器；41、电池端高压连接器；42、充电端高压连接器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1、图3、图4所示，是本实用新型提供的一种新能源工程车辆用高压配电盒的第一实施例，在本实施例中，包括壳体10，其中，壳体10顶部设置有铭牌11，壳体10外壁设置有高压连接器20、MSD30、低压连接器34，其中，高压连接器20设置在壳体10前面以及后面，MSD30设置于壳体10的左面，低压连接器34设置于壳体10前面，高压连接器20包括加热连接器32、TMS33、壳体后面高压连接器40，加热连接器32、TMS33、低压连接器34相邻位于壳体10前面。

其中，所述MSD为手动维修开关。

如图2所示，其中，在上述技术方案中，高压连接器20在壳体10正面包括放电端高压连接器21、加热连接器32、TMS33，加热连接器32、TMS33、低压连接器34相邻位于壳体10前面，放电端高压连接器21位于加热连接器32、TMS33、低压连接器34两侧；

其中，同类别的所述高压连接器(20)正极与负极使用颜色进行区分。

进一步的，在上述技术方案中，MSD30为3个，分别连接系统的3条并联电池箱支路进入高压配电箱的正极铜排，3个MSD30相邻。

进一步的，在上述技术方案中，加热连接器32为3个，分别用于连接系统的3条并联电池箱支路，3个加热连接器32相邻位于TMS33和低压连接器34之间。

进一步的，在上述技术方案中，放电端高压连接器21为4个，包括2个正极高压连接器和2个负极高压连接器。

进一步的，在上述技术方案中，低压连接器34左侧的放电端高压连接器21为放电正极高压连接器，TMS33右侧的放电端高压连接器21为放电负极高压连接器。

进一步的，在上述技术方案中，壳体后面高压连接器40包括电池端高压连接器41以及充电端高压连接器42。

进一步的，在上述技术方案中，电池端高压连接器41为6个，包括3个正极电池端高压连接器和3个负极电池端高压连接器。

进一步的，在上述技术方案中，充电端高压连接器42为4个，包括2个正极充电端高压连接器和2个负极充电端高压连接器，分别连接系统的2个快充充电支路的正极与负极，2个正极充电端高压连接器相邻位于相邻的2个负极充电端高压连接器右侧。

进一步的，在上述技术方案中，电池端高压连接器41对称位于充电端高压连接器42两侧，3个电池端高压连接器41的负极电池端高压连接器位于充电端高压连接器42的负极充电端高压连接器左侧，3个电池端高压连接器41的正极电池端高压连接器位于充电端高压连接器42的正极充电端高压连接器右侧。

高压新能源配电箱可以实现的放电额定电流最大900A，同时，能够实现的功能为：通过CAN总线与电池管理系统(BMS)进行通讯，与BMS一起实现对12个电池包的充电与放电。也可以独立与VCU通讯，与BMS、VCU共同实现对最大额定放电电流达900A的新能源工程机械车辆的充电与放电控制。本新能源工程车辆负载包含：3路加热(额定功率10kW)供电、水冷机组供电、2路电机控制器(额定功率500kW、峰值功率800kW)供电、2路快充充电。可以实现对13个继电器进行控制及其粘连检测、各个高压连接器的互锁控制。具有IP67的防护等级、占地面积小的优点。同类别的高压连接器正极与负极使用颜色进行区分，避免接错，保证安全性。

Claims (10)

1.一种新能源工程车辆用高压配电盒，包括壳体(10)，其特征在于，所述壳体(10)顶部设置有铭牌(11)，所述壳体(10)外壁设置有高压连接器(20)、MSD(30)、低压连接器(34)，其中，所述高压连接器(20)设置在所述壳体(10)前面以及后面，所述MSD(30)设置于所述壳体(10)的左面，所述低压连接器(34)设置于所述壳体(10)前面，所述高压连接器(20)包括加热连接器(32)、TMS(33)、壳体后面高压连接器(40)，所述加热连接器(32)、所述TMS(33)、所述低压连接器(34)相邻位于所述壳体(10)前面。

2.根据权利要求1所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述高压连接器(20)在所述壳体(10)正面包括放电端高压连接器(21)、加热连接器(32)、TMS(33)，所述加热连接器(32)、所述TMS(33)、所述低压连接器(34)相邻位于所述壳体(10)前面，所述放电端高压连接器(21)位于所述加热连接器(32)、所述TMS(33)、所述低压连接器(34)两侧；

其中，同类别的所述高压连接器(20)正极与负极使用颜色进行区分。

3.根据权利要求2所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述加热连接器(32)为3个，分别用于连接系统的3条并联电池箱支路，3个所述加热连接器(32)相邻位于所述TMS(33)和所述低压连接器(34)之间。

4.根据权利要求3所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述低压连接器(34)左侧的所述放电端高压连接器(21)为放电正极高压连接器，所述TMS(33)右侧的所述放电端高压连接器(21)为放电负极高压连接器。

5.根据权利要求4所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述放电端高压连接器(21)为4个，包括2个正极高压连接器和2个负极高压连接器。

6.根据权利要求5所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述MSD(30)为3个，分别连接系统的3条并联电池箱支路进入高压配电箱的正极铜排，3个所述MSD(30)相邻。

7.根据权利要求6所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述壳体后面高压连接器(40)包括电池端高压连接器(41)以及充电端高压连接器(42)。

8.根据权利要求7所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述电池端高压连接器(41)为6个，包括3个正极电池端高压连接器和3个负极电池端高压连接器。

9.根据权利要求8所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述充电端高压连接器(42)为4个，包括2个正极充电端高压连接器和2个负极充电端高压连接器，分别连接系统的2个快充充电支路的正极与负极，2个所述正极充电端高压连接器相邻位于相邻的2个所述负极充电端高压连接器右侧。

10.根据权利要求9所述的一种新能源工程车辆用高压配电盒，其特征在于，所述电池端高压连接器(41)对称位于所述充电端高压连接器(42)两侧，3个所述电池端高压连接器(41)的负极电池端高压连接器位于所述充电端高压连接器(42)的负极充电端高压连接器左侧，3个所述电池端高压连接器(41)的正极电池端高压连接器位于所述充电端高压连接器(42)的正极充电端高压连接器右侧。