CN222136531U - 快充模组、配电装置、电池包及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种快充模组、配电装置、电池包及用电设备。快充模组包括壳体、快充熔断器、第一继电器、第二继电器及电路板，所述快充熔断器、所述第一继电器及所述第二继电器并排设置并均安装于所述壳体，并均用于与配电装置的功能模组连接，所述快充熔断器与所述第一继电器电连接，所述第一继电器和所述第二继电器均与所述电路板电连接。本申请实施方式的快充模组、配电装置、电池包及用电设备中，相较于传统的继电器和熔断器为独立元件而言，快充熔断器、第一继电器及第二继电器能够作为一个整体安装于电池包，从而减小了快充熔断器、第一继电器及第二继电器占据的空间尺寸，提升电池包内部空间的利用率，进而实现电池包的小型化。

Description

快充模组、配电装置、电池包及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，更具体而言，涉及一种快充模组、配电装置、电池包及用电设备。

背景技术

配电装置是电池包中常见的装置，配电装置可以进行电路的通断以控制电池包的充放电。在相关技术中，配电装置中能够设置快充模块以实现快充功能，一般地，快充模块中包括继电器及熔断器等多种电气元件，然而，这些电气元件均为独立元件，安装于电池包内部时空间尺寸较大，影响电池包的小型化。

实用新型内容

本申请实施方式提供了一种快充模组、配电装置、电池包及用电设备。

本申请某些实施方式的快充模组，应用于配电装置，所述快充模组包括壳体、快充熔断器、第一继电器、第二继电器及电路板，所述快充熔断器、所述第一继电器及所述第二继电器并排设置并均安装于所述壳体，并均用于与所述配电装置的功能模组连接，所述快充熔断器与所述第一继电器电连接，所述第一继电器和所述第二继电器均与所述电路板电连接。

在某些实施方式中，所述第一继电器及所述第二继电器上均设有第一插片，所述第一插片用于与所述电路板电连接。

在某些实施方式中，所述电路板为单层板。

本申请某些实施方式的电池包的配电装置包括上述任一实施方式所述的快充模组及功能模组，所述功能模组设置于所述壳体外并与所述快充模组电连接，所述功能模组及所述快充模组共同用于控制所述电池包的工作。

在某些实施方式中，所述功能模组包括安装壳、导通模块、预充模块及电池管理系统。所述安装壳设有容置腔。所述导通模块收容于所述容置腔内，并包括主正继电器、熔断器、主负继电器及电流采集单元，所述主正继电器、所述熔断器、所述主负继电器及所述电流采集单元之间均电连接。所述预充模块收容于所述容置腔内，并包括预充继电器及预充电阻，所述预充继电器与预充电阻电连接。所述电池管理系统收容于所述容置腔内，所述电路板、所述导通模块及所述预充模块均与所述电池管理系统均电连接，所述电池管理系统用于控制所述快充模组、所述导通模块及所述预充模块的工作。

在某些实施方式中，所述安装壳包括相背的第一侧壁和第二侧壁，所述电池管理系统设置于所述安装壳的第一侧壁，所述壳体包括相背的第一侧壁和第二侧壁，所述电路板设置于所述壳体的第一侧壁，所述安装壳的第一侧壁和所述壳体的第一侧壁的朝向相同。

在某些实施方式中，所述主正继电器、所述熔断器、所述主负继电器、所述电流采集单元、所述预充继电器及所述预充电阻中的至少一者设有第二插片，所述第二插片用于与所述电池管理系统电连接。

在某些实施方式中，所述功能模组还包括加热模块，所述加热模块收容于所述容置腔内，并包括加热继电器及加热熔断器，所述加热继电器与所述加热熔断器电连接，所述加热模块与所述电池管理系统均电连接，所述电池管理系统用于控制所述加热模块的工作。

本申请某些实施方式的电池包包括电池组及上述任一实施方式所述的配电装置。所述配电装置与所述电池组电连接，所述配电装置用于控制所述电池组的充放电。

在某些实施方式中，所述配电装置还包括第一铜排、第二铜排及第三铜排，所述第一铜排通过所述第三铜排与所述第二铜排电连接。所述电池包还包括第一接插件及第二接插件。所述第一接插件通过所述第一铜排与所述功能模组电连接。所述第二接插件通过所述第二铜排与所述快充模组电连接。

在某些实施方式中，所述快充模组与所述功能模组并排设置，所述快充模组的第二继电器较于所述快充模组的快充熔断器更靠近所述功能模组。

在某些实施方式中，所述功能模组的安装壳包括相背的第一侧壁和第二侧壁，以及位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的周壁，所述功能模组的电池管理系统设置于所述第一侧壁。所述第一接插件和所述第二接插件并排设置，并均与所述安装壳的第二侧壁间隔相对。

在某些实施方式中，所述功能模组的安装壳包括相背的第一侧壁和第二侧壁，以及位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的周壁，所述功能模组的电池管理系统设置于所述第一侧壁。所述第一接插件和所述第二接插件并排设置，并均与所述安装壳的周壁间隔相对。

本申请某些实施方式的用电设备包括上述实施方式所述的电池包。

本申请实施方式的快充模组、配电装置、电池包及用电设备中，快充熔断器、第一继电器及第二继电器均设置于壳体，且第一继电器和第二继电器并排设置，快充熔断器与第一继电器电连接，由此，相较于传统的继电器和熔断器为独立元件而言，快充熔断器、第一继电器及第二继电器能够作为一个整体安装于电池包，从而减小了快充熔断器、第一继电器及第二继电器占据的空间尺寸，提升电池包内部空间的利用率，进而实现电池包的小型化。

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是本申请某些实施方式的用电设备的结构示意图；

图2是本申请某些实施方式的电池包的电路示意图；

图3是图1所示的用电设备中电池包的部分结构的立体结构示意图；

图4是图3所示的电池包的立体分解示意图。

主要元件符号说明：

用电设备2000、车身2100；

电池包1000；

配电装置100；电池组200；充放电回路300；第一接插件400；第二接插件500；加热件600；

快充模组10、壳体11、第一侧壁111、第二侧壁113、快充熔断器12、第一继电器13、第二继电器14、电路板15、第一插片16；

功能模组20、安装壳21、容置腔211、第一侧壁213、第二侧壁215、导通模块23、主正继电器231、熔断器233、主负继电器235、电流采集单元237、预充模块25、预充继电器251、预充电阻253、电池管理系统27、加热模块28、加热继电器281、加热熔断器283、第二插片29；

第一铜排30；第二铜排40；第三铜排50。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，本申请某些实施方式的用电设备2000包括电池包1000。其中，用电设备2000包括但不限于车辆、储能柜或飞行器等。具体地，在某些实施方式中，在用电设备2000包括车辆的情况下，车辆包括车身2100，电池包1000安装于车身2100内。其中，电池包1000能够为车辆提供动力来源以使车辆正常运行。需要说明的是，车辆包括但不限于纯电动车辆、混动车辆等乘用车辆或者工况不是很恶劣的大型工程车辆等。

其中，由于本实施方式中的用电设备2000包括电池包1000，可以理解的是，用电设备2000至少还包括了与电池包1000相同的有益效果，因此，用电设备2000的有益效果请参下文介绍的电池包1000的有益效果。

请参阅图1及图2，本申请实施方式的电池包1000包括电池组200及配电装置100。配电装置100与电池组200电连接，配电装置100用于控制电池组200的充放电。

其中，配电装置100设置于电池包1000内，并与电池组200电连接，由此，配电装置100能够实现对电池组200的充放电控制、温度监测及保护(包括过充保护、过放保护及短路保护等)等功能，从而提升电池包1000对用电设备2000供电的稳定性及可靠性，保证用电设备2000的正常运行。可以理解的是，配电装置100可根据用电设备2000的不同进行匹配设计，以满足不同用电设备2000的使用需求。

在某些实施方式中，电池包1000中可包括至少一个电池组200。电池包1000中电池组200的数量可根据电池包1000应用场景的不同进行适应性调整。具体地，电池组200中可包括多个电池，电池组200中电池的数量可根据电池组200的应用场景及容量等进行适应性调整。需要说明的是，在某些实施方式中，在电池组200中包括多个电池的情况下，多个电池之间可采用串联、并联或混联的方式进行连接，混联是指多个电池中既有串联又有并联。其中，由于本实施方式中的电池包1000包括配电装置100及至少一个电池组200，可以理解的是，电池包1000至少还包括了与配电装置100及电池组200相同的有益效果，因此，电池包1000的有益效果请参下文配电装置100的有益效果。

请参阅图2及图3，本申请某些实施方式的电池包的配电装置100包括快充模组10及功能模组20。功能模组20与快充模组10电连接，功能模组20及快充模组10共同用于控制电池包1000的工作。需要说明的是，在某些实施方式中，配电装置100可包括但不限于电池包断路单元(Battery Disconnect Unit，BDU)及高压配电单元(Power DistributionUnit，PDU)等。

其中，由于本实施方式中的配电装置100包括快充模组10及功能模组20，可以理解的是，配电装置100至少还包括了与快充模组10及功能模组20相同的有益效果，因此，配电装置100的有益效果请参下文快充模组10及功能模组20的有益效果。

在相关技术中，若配电装置仅包括功能模组，则配电装置中不具备快速充电功能(即“快充”)，在此情况下，若想要在配电装置中新增快充功能，则需要对配电装置的相关配置(例如配电装置中的线束及相关电气元件等)进行变更，甚至于更换整个配电装置，由此将会导致变更复杂程度较大，变更成本过高。而在本申请中，快充模组10可为选配模组，即，在需要电池包1000具备快充功能的情况下，用户能够将快充模组10与功能模组20电连接，以使电池包1000能够具备快充功能；在不需要电池包1000具备快充功能的情况下，用户能够解除快充模组10与功能模组20之间的电连接，以使电池包1000不具备快充功能(此时，电池包1000仅能够进行常规充电，即“慢充”)，由此，相较于现有技术而言，本实施方式无需对配电装置100进行较大的变更或更换便能够使配电装置100具备快充功能，从而不仅能够提升配电装置100的适用性，还能够降低配电装置100的生产成本。

在某些实施方式中，快充模组10可设置于功能模组20周侧的任意位置，由此，快充模组10及功能模组20的相对位置能够根据电池包1000的内部空间进行适应性调整，从而能够防止配电装置100与电池包1000中的其他结构(例如电池组200)发生干涉，进而保证配电装置100的正常装配。需要说明的是，在某些实施方式中，快充模组10可采用线束或铜排等电连接件与功能模组20进行电连接，由此，在快充模组10的设置位置发生变更的情况下，仅需适应性调整快充模组10与功能模组20之间的电连接件，从而能够提升快充模组10与功能模组20之间电连接的稳定性及可靠性。

请参阅图3，在某些实施方式中，快充模组10包括壳体11、快充熔断器12、第一继电器13、第二继电器14及电路板15，快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14并排设置并均安装于壳体11，并均用于与配电装置100的功能模组20连接，快充熔断器12与第一继电器13电连接，第一继电器13和第二继电器14均与电路板15电连接。

其中，壳体11是一种用于安装快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14的元件。壳体11可采用塑料、橡胶、玻璃或陶瓷等绝缘材料中的一种或多种制成，由此，壳体11的设置一方面能够为快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14提供安装空间；另一方面能够防止操作人员与快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14直接接触，提升快充模组10的安全性能。

在一些实施例中，快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14均可采用可拆卸的连接方式设置于壳体11上，由此能够便于在快充熔断器12、第一继电器13或第二继电器14损坏的情况下拆卸下来以进行维修或更换。其中，可拆卸的连接方式包括但不限于卡扣连接或螺纹连接等。在另一些实施例中，快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14均可采用不可拆卸的连接方式设置于壳体11上，由此能够提升快充模组10的结构稳定性，防止在用电设备2000(图1所示)运行过程中快充熔断器12、第一继电器13或第二继电器14晃动导致脱落，从而能够提升电池包1000工作的稳定性。其中，不可拆卸的连接方式包括但不限于粘接或焊接等。

请结合图2，在某些实施方式中，电池包1000(图1所示)还包括快充回路700，具体地，快充回路700由快充模组10(包括快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14)构成。其中，快充熔断器12是一种当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电气元件。本申请实施方式中，快充熔断器12能够对快充回路700起到保证作用，从而保证电池包1000快充功能实现的稳定性及可靠性。需要说明的是，在某些实施方式中，快充回路700能够与充放电回路300电连接(例如采用快充回路1600采用并联的方式与充放电回路300电连接)。

继电器是一种当输入量(例如电压及电流)达到规定值时，使被控制的电路导通或断开的电气元件。在本申请中，继电器可包括第一继电器13和第二继电器14，第一继电器13和第二继电器14均为带有常开触点的继电器，第一继电器13和第二继电器14能够共同控制快充电流(例如低压大电流或高压小电流等)进入电池组200以实现快充功能。其中，第一继电器13能够与快充熔断器12电连接，并共同接入充放电回路300中靠近电池组200正极的位置处，第二继电器14能够接入充放电回路300中靠近电池组200负极的位置处，由此，第一继电器13、第二继电器14及快充熔断器12能够在使电池组200具备快充功能。例如，在充放电回路300及快充回路700均导通的情况下，快充电流能够经过第一继电器13和快充熔断器12进入电池组200的正极，并经过第二继电器14流出电池组200的负极。需要说明的是，在某些实施方式中，第一继电器13和第二继电器14可为直流继电器或交流继电器。本申请实施方式仅以第一继电器13和第二继电器14为直流继电器为例进行说明。

在某些实施方式中，第一继电器13可采用线束或铜排等电连接件与快充熔断器12进行电连接。例如，在第一继电器13采用铜排与快充熔断器12电连接的情况下，铜排能够利用紧固件(例如螺栓等)与第一继电器13的接线柱连接固定。再例如，在第一继电器13采用铜排与快充熔断器12电连接的情况下，铜排能够采用焊接的方式与第一继电器13电连接，由此，相较于采用紧固件进行连接固定而言，采用焊接的方式能够减少甚至避免快充模组10与其他结构发生干涉的可能性，保证快充模组10的正常装配。

请参阅图3，电路板15(Printed Circuit Board，PCB)是一种用于实现数据采集、数据处理、通信和控制等功能的电气元件。在某些实施方式中，第一继电器13和第二继电器14上均设有第一插片16，第一插片16用于与电路板15电连接，由此，电路板15能够控制第一继电器13和第二继电器14的工作，以及获取第一继电器13和第二继电器14的工作信息(例如工作电压或工作电流等等)。

具体地，在某些实施方式中，第一插片16可采用焊接、插接或抵接的方式与电路板15上的导电端子(图未示出)电连接，以实现第一继电器13和第二继电器14与电路板15的电连接。需要说明的是，在某些实施方式中，第一插片16和导电端子均可采用导电材料制成，导电材料包括但不限于金属、石墨、导电聚合物、氧化物或碳纳米管等。其中，金属包括但不限于为铜、铝、银、金和镍等；氧化物包括但不限于为铜氧化物、锌氧化物和镁氧化物等，由此，在第一插片16和导电端子接触的情况下，第一插片16和导电端子之间能够实现电连接。

在某些实施方式中，电路板15可包括单层板、双层板及多层板。可以理解的是，由于快充模组10的电路板15仅与第一继电器13和第二继电器14电连接，因此，快充模块的电路板15可为单层板，由此能够简化电路板15的制作工艺，降低快充模组10的生产成本。

另外，由于第一继电器13和第二继电器14并排设置，即，第一继电器13和第二继电器14排列在一起并相互靠近，其中，快充熔断器12能够设置于第一继电器13背离第二继电器14的一侧，由此，相较于第一继电器13和第二继电器14间隔设置而言，例如，快充熔断器12设置于第一继电器13和第二继电器14之间，电路板15的尺寸更小，从而一方面能够进一步降低电路板15的生产成本，即降低快充模组10的生产成本；另一方面能够有利于实现快充模组10的小型化，进而能够提升电池包1000内部的空间利用率。

本申请实施方式的快充模组10中，快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14均设置于壳体11，且第一继电器13和第二继电器14并排设置，快充熔断器12与第一继电器13电连接，由此，相较于传统的继电器和熔断器233为独立元件而言，快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14能够作为一个整体安装于电池包1000，从而减小了快充熔断器12、第一继电器13及第二继电器14占据的空间尺寸，提升电池包1000内部空间的利用率，进而实现电池包1000的小型化。

请参阅图2至图4，在某些实施方式中，功能模组20可包括安装壳21、导通模块23、预充模块25及电池管理系统27。安装壳21设有容置腔211。导通模块23收容于容置腔211内，并包括主正继电器231、熔断器233、主负继电器235及电流采集单元237，主正继电器231、熔断器233、主负继电器235及电流采集单元237之间均电连接。预充模块25收容于容置腔211内，并包括预充继电器251及预充电阻253，预充继电器251与预充电阻253电连接。电池管理系统27收容于容置腔211内，电路板15、导通模块23及预充模块25均与电池管理系统27均电连接，电池管理系统27用于控制快充模组10、导通模块23及预充模块25的工作。

其中，安装壳21是一种用于将导通模块23、预充模块25及电池管理系统27与外部环境隔开的元件，由此，安装壳21的设置能够防止操作人员与导通模块23、预充模块25及电池管理系统27直接接触，提升功能模组20的安全性能。需要说明的是，在某些实施方式中，安装壳21可采用塑料、橡胶、玻璃或陶瓷等材料中的一种或多种制成。举例说明，若安装壳21采用陶瓷材料制成，则安装壳21能够在提升功能模组20的安全性能的同时，还能够使安装壳21具备防火耐高温的效果。

具体地，在某些实施方式中，安装壳21包括相背的第一侧壁213和第二侧壁215，以及位于第一侧壁213和第二侧壁215之间的周壁217，第一侧壁213、第二侧壁215及周壁217结合以共同形成容置腔211。其中，导通模块23、预充模块25及电池管理系统27均收容于容置腔211内，由此，安装壳21、导通模块23、预充模块25及电池管理系统27能够形成一个集成的模组，从而一方面能够减小导通模块23、预充模块25及电池管理系统27占据的空间尺寸，提升电池包1000内部空间的利用率，进而实现电池包1000的小型化；另一方面能够简化配电装置100的线缆数量，进而简化充放电回路300的线缆结构，降低故障率。需要说明的是，容置腔211可包括多种不同的形状和尺寸，例如容置腔211可为长方体形、圆柱体形或六棱柱形等等。可以理解的是，在某些实施方式中，容置腔211的形状可以根据导通模块23、预充模块25及电池管理系统27的形状和尺寸大小来确定。

在某些实施方式中，主正继电器231、熔断器233、主负继电器235及电流采集单元237之间均电连接，并能够共同形成充放电回路300的主回路；预充继电器251与预充电阻253电连接，并能够共同形成充放电回路300的预充回路，预充回路与主回路电连接并均与电池组200电连接，由此，主回路和预充回路能够共同用于实现电池组200的充放电功能。

主正继电器231是一种带有常开触点的继电器，主正继电器231能够在主回路中起到连接或断开电池组200的作用，例如，当主正继电器231的线圈激活时，触点闭合以导通主回路，而在输入量达到规定值的情况下，触点断开以断开电池组200的主回路，由此，主正继电器231的设置能够对主回路起到保护作用，从而提升电池包1000工作的稳定性。

在本申请中，主正继电器231和熔断器233能够电连接并共同接入主回路中靠近电池组200正极的位置处，以对主回路起到保护作用，从而提升电池包1000工作的稳定性。

主负继电器235是一个带有常闭触点的继电器，主负继电器235能够在主回路中起到断开或连接电池组200的作用，例如，当主负继电器235的线圈激活时，触点打开，以切断电池组200的输出，由此，主负继电器235的设置能够对主回路起到保护作用，从而提升电池包1000工作的稳定性。

电流采集单元237为一种具有电流检测功能的电器元件，在本申请中，电流采集单元237能够对主回路的电流进行采集，从而保证主回路的电流稳定，有利于电池包1000的稳定工作，提升电池包1000的安全性。需要说明的是，在某些实施方式中，电流采集单元237包括但不限于分流器(Shunt)、霍尔传感器(Hall)或其他电流传感器等。

在某些实施方式中，主正继电器231和熔断器233可共同形成一个集成的模块结构，主负继电器235和电流采集单元237可共同形成一个集成的模块结构，且两个集成的模块结构与预充模块25及电池管理系统27共同形成功能模组20，由此，相较于主正继电器231、熔断器233、主负继电器235及电流采集单元237为独立元件而言，集成的主正继电器231和熔断器233，以及集成的主负继电器235和电流采集单元237占据的空间尺寸更小，从而能够在提升电池包1000工作稳定性的同时，还能够提升电池包1000内部空间的利用率，实现电池包1000的小型化。

请结合图2，预充继电器251为一种能够启动和断开预充回路保护电气元件及充放电回路300免受电压冲击的电气元件。在本申请中，预充继电器251可采用并联的方式与主正继电器231及熔断器233电连接，由此，预充继电器251的设置能够防止电池包1000中的电气元件及充放电回路300出现损毁，提升电池包1000工作的稳定性。

预充电阻253为一种能够限制电池组200的输出电流的电气元件。在本申请中，预充电阻253与预充继电器251串联，且预充电阻253和预充继电器251共同采用并联的方式与主正继电器231及熔断器233电连接，由此，预充电阻253的设置能够防止电池包1000中的电气元件及充放电回路300出现损毁，从而进一步提升电池包1000工作的稳定性。

在某些实施方式中，预充继电器251和预充电阻253可共同形成一个集成的模块结构(即预充模块25)，并与导通模块23及电池管理系统27共同形成功能模组20，由此，相较于预充继电器251和预充电阻253为独立元件而言，集成的预充继电器251和预充电阻253占据的空间尺寸更小，由此能够在提升电池包1000工作稳定性的同时，还能够提升电池包1000内部空间的利用率，实现电池包1000的小型化。

可以理解的是，在其他实施方式中，主正继电器231、熔断器233、预充继电器251和预充电阻253可共同形成一个集成的模块结构，并与主负继电器235、电流采集单元237及电池管理系统27共同形成功能模组20，由此也能够提升电池包1000内部空间的利用率，实现电池包1000的小型化。

电池管理系统27(Battery Management System，BMS)可通过铜排、线束或电连接片等方式与电路板15、导通模块23及预充模块25进行电连接，由此，BMS27能够监测及控制快充模组10、导通模块23及预充模块25的工作状态，从而控制电池包1000的工作。在本申请中，BMS27设置于容置腔211内，由此，相较于BMS27设置于容置腔211外部而言，BMS27均集成于配电装置100内能够提升配电装置100内部空间的利用率，实现配电装置100的小型化，从而实现电池包1000的小型化。

具体地，在一些实施方式中，BMS27中可包括高压采样单元(High VoltageSupervising Unit，HVSU)及电池监控和控制系统(Battery Monitoring and Control，BMC)，换言之，HVSU及BMC均集成于BMS27中。在另一些实施方式中，HVSU可独立设置，即，HVSU设置于BMS27外部，并与充放电回路300及BMS27电连接。本申请实施方式中仅以HVSU集成于BMS27中为例进行说明。

其中，HVSU为一种具有电流采样、电压或烧结检测及漏电检测等功能的电气元件，即，HVSU可对电池组200的充放电回路300的温度、电流及电压等信息进行采集；BMC为一种实时监测电池组200的电流、电压及温度等参数，并提供数据采集、数据处理、通信和控制等功能的系统。在本申请中，BMC负责电池组200的实时监测和控制，可以及时发现和处理电池的异常情况，HVSU负责对电池组200的高压部分进行监控，防止过压、欠压等情况发生，由此，HVSU及BMC均集成于BMS27中能够提升电池包1000使用的可靠性和安全性，延长电池包1000的使用寿命。另外，相较于HVSU和BMC独立设置而言，本实施方式的BMS27无需设置额外的接口和连接线路，由此一方面能够降低BMS27线路的复杂性，减少BMS27的故障风险，保证电池包1000的正常工作；另一方面，在BMS27集成于配电装置100中的情况下，配电装置100的尺寸更小，从而能够实现电池包1000的小型化。

在某些实施方式中，BMS27设置于安装壳21的第一侧壁213，壳体11包括相背的第一侧壁111和第二侧壁113，电路板15设置于壳体11的第一侧壁111，安装壳21的第一侧壁213和壳体11的第一侧壁111的朝向相同。

具体地，在某些实施方式中，在快充模组10和功能模组20电连接的情况下，快充模组10能够与功能模组20并排设置，且安装壳21的第一侧壁213和壳体11的第一侧壁111的朝向相同，此时，电路板15和BMS27位于配电装置100的同一侧，由此，相较于电路板15和BMS27位于配电装置100的不同侧而言，一方面能够便于电路板15和BMS27之间的电连接，提升配电装置100的装配效率；另一方面能够缩短电路板15和BMS27之间的电连接件(例如线束等)的长度，从而不仅能够降低成本，还能够降低电路板15和BMS27与其他电气元件发生干涉的可能性，保证配电装置100的正常装配。

请参阅图2及图4，在某些实施方式中，主正继电器231、熔断器233、主负继电器235、电流采集单元237、预充继电器251及预充电阻253中的至少一者设有第二插片29，第二插片29用于与电池管理系统27电连接，由此，BMS27能够控制主正继电器231、熔断器233、主负继电器235、电流采集单元237、预充继电器251及预充电阻253中的至少一者的工作，以及获取主正继电器231、熔断器233、主负继电器235、电流采集单元237、预充继电器251及预充电阻253中的至少一者的工作信息(例如工作电压或工作电流等等)。

具体地，在某些实施方式中，第二插片29可采用焊接、插接或抵接的方式与BMS27上的导电端子(图未示出)电连接，以实现主正继电器231、熔断器233、主负继电器235、电流采集单元237、预充继电器251及预充电阻253中的至少一者与BMS27的电连接。需要说明的是，在某些实施方式中，第二插片29和导电端子均可采用导电材料制成，导电材料包括但不限于金属、石墨、导电聚合物、氧化物或碳纳米管等。其中，金属包括但不限于为铜、铝、银、金和镍等；氧化物包括但不限于为铜氧化物、锌氧化物和镁氧化物等，由此，在第二插片29和导电端子接触的情况下，第二插片29和导电端子之间能够实现电连接。

请结合图2，在某些实施方式中，功能模组20还可包括加热模块28，加热模块28收容于容置腔211内，并包括加热继电器281及加热熔断器283，加热继电器281与加热熔断器283电连接，加热模块28与BMS27均电连接，BMS27用于控制加热模块28的工作。在某些实施方式中，加热继电器281上也可设置第二插片29，第二插片29与BMS27电连接上的导电端子电连接，以使BMS27能够控制加热模块28的工作。

进一步地，在某些实施方式中，电池包1000还可包括加热件600，加热件600能够与加热模块28电连接，由此，BMS27能够通过加热模块28控制加热件600正常工作，从而使得电池组200始终处于适宜的工作温度，防止温度过低影响电池组200的工作性能甚至造成电池组200损坏，进而能够提升电池组200工作的稳定性及安全性，延长电池组200的使用寿命。需要说明的是，在某些实施方式中，加热件600可为加热膜等加热元件。

在某些实施方式中，加热继电器281及加热熔断器283可共同形成一个集成的模块结构，由此，相较于加热继电器281及加热熔断器283为独立元件而言，集成的加热继电器281及加热熔断器283占据的空间尺寸更小，从而能够在提升电池包1000工作稳定性的同时，还能够提升电池包1000内部空间的利用率，实现电池包1000的小型化。

请参阅图1及图2，在某些实施方式中，电池包1000还可包括第一接插件400及第二接插件500。需要说明的是，在某些实施方式中，第一接插件400和第二接插件500均可为圆形接插件或矩形接插件等等。

具体地，在某些实施方式中，在第一接插件400与充放电回路300电连接的情况下，电池包1000能够具备慢充功能；在第二接插件500与充放电回路300电连接的情况下，电池包1000能够具备快充功能。另外，电池包1000还能够通过第一插接件与电动机2200电连接，由此，电池包1000(电池组200)能够为电动机2200提供电能，从而通过电动机2200将电能转化为机械能够驱动用电设备2000运行，以实现对用电设备2000的稳定控制。

在某些实施方式中，第一接插件400和第二接插件500并排设置，即，第一接插件400和第二接插件500能够设置于电池包1000的同一侧，相较于第一接插件400和第二接插件500设置于电池包1000的不同侧而言，本实施方式中第一接插件400和第二接插件500不仅能够便于与外部装置进行连接，从而能够便于用户操作，还能够降低第一接插件400和第二接插件500与外部装置连接时与其他电气元件发生干涉的可能性，保证电池包1000工作的稳定性及可靠性。

请参阅图3及图4，在某些实施方式中，功能模组20的电连接位置可均朝向安装壳21的周壁217，例如，主正继电器231的接线柱朝向安装壳21的周壁217，并且，由上文可知，BMS27设置于安装壳21的第一侧壁213，因此，若第一接插件400设置于安装壳21的第一侧壁213，则第一接插件400需要较长的第一铜排30与功能模组20电连接，以避免第一铜排30与BMS27发生干涉，由此将会导致配电装置100的生产成本较高。在某些实施方式中，第一接插件400可与安装壳21的第二侧壁215间隔相对，或与安装壳21的周壁217间隔相对，由此能够缩短第一铜排30的长度，进而一方面能够降低配电装置100的生产成本；另一方面能够减小第一铜排30占据的空间尺寸，有利于实现配电装置100及电池包1000的小型化。可以理解的是，在第一接插件400与安装壳21的第二侧壁215间隔相对的情况下，第二接插件500也与安装壳21的第二侧壁215间隔相对；或在第一接插件400与安装壳21的周壁217间隔相对的情况下，第二接插件500也与安装壳21的周壁217间隔相对。

进一步地，请参阅图3，在某些实施方式中，配电装置100还可包括第一铜排30、第二铜排40及第三铜排50，第一铜排30通过第三铜排50与第二铜排40电连接。第一接插件400通过第一铜排30与功能模组20电连接。第二接插件500通过第二铜排40与快充模组10电连接。

具体地，在某些实施方式中，第一接插件400能够直接通过第一铜排30与充放电回路300电连接，由此使得电池包1000能够实现慢充功能。第二接插件500能够通过第二铜排40与快充模组10电连接，且在第三铜排50电连接第一铜排30和第二铜排40的情况下，第二接插件500能够接入充放电回路300，由此使得电池包1000能够实现快充功能。

可以理解的是，在本申请中，第一铜排30、第二铜排40及第三铜排50的形状及安装位置可根据功能模组20与快充模组10的相对位置进行适应性调整，由此能够防止配电装置100安装于电池包1000内部时与电池包1000的其他结构发生干涉，从而提升配电装置100的适用性，保证配电装置100的正常装配。

若在快充模组10与功能模组20电连接时，快充模组10与功能模组20之间的间隔距离较远，则会导致第三铜排50的长度较长，由此一方面增加了配电装置100的生产成本；另一方面，较长的第三铜排50将会占据较大的空间尺寸，从而不利于配电装置100及电池包1000的小型化。在本申请中，快充模组10与功能模组20并排设置，即，快充模组10与功能模组20排列在一起并相互靠近，由此，相较于快充模组10与功能模组20间隔设置而言，快充模组10与功能模组20之间的间距更小，从而能够缩短第三铜排50的长度，进而一方面能够降低配电装置100的生产成本；另一方面能够减小第三铜排50占据的空间尺寸，有利于实现配电装置100及电池包1000的小型化。

另外，由于在快充模组10与功能模组20电连接时，快充模组10上的电连接位置主要集中于第一继电器13和第二继电器14上，即，第一继电器13和第二继电器14电连接的第三铜排50的数量较多，因此，若在快充模组10与功能模组20并排设置的情况下，第二继电器14远离功能模组20，则会导致第三铜排50的长度较长，由此一方面增加了配电装置100的生产成本；另一方面，较长的第三铜排50将会占据较大的空间尺寸，从而不利于配电装置100及电池包1000的小型化。在本申请中，快充模组10与功能模组20并排设置，快充模组10的第二继电器14较于快充模组10的快充熔断器12更靠近功能模组20，由此，相较于第二继电器14远离功能模组20而言，本申请中第三铜排50的长度更短，从而一方面能够进一步降低配电装置100的生产成本；另一方面能够进一步减小第三铜排50占据的空间尺寸，有利于实现配电装置100及电池包1000的小型化。

综上所述，请参阅图2至图4，在某些实施方式中，电池包1000在工作过程中，电流走向可参考如下所述：

电池包1000处于预上电过程：在BMS27接收到预上电信息的情况下，BMS27控制低压电源将电能传输至预充模块25的预充继电器251，以使预充继电器251开始工作。具体地，首先，电池组200产生的电流可经过导通模块23的熔断器233、预充模块25的预充继电器251、预充模块25的预充电阻253及第一接插件400后流出至负载(例如电动机2200等)，然后电流能够经过导通模块23的主负继电器235及导通模块23的电流采集单元237流回至电池组200，其中，在电流流经主负继电器235及电流采集单元237的情况下，电流采集单元237能够对电流信息进行采集；

电池包1000处于预上电断电过程：在BMS27接收到预上电完成信息的情况下，BMS27控制低压电源将电能传输至导通模块23的主正继电器231，以使主正继电器231开始工作，并控制低压电源停止向预充继电器251供电，以使预充继电器251停止工作；

电池包1000处于放电过程：电池组200产生的电流通过熔断器233、主正继电器231及第一接插件400流出至负载，然后电流能够通过主负继电器235及电流采集单元237流回至电池组200，其中，在电流流经主负继电器235及电流采集单元237的情况下，电流采集单元237能够对电流信息进行采集；

电池包1000处于充电过程(慢充)：电流可通过第一接插件400流入充放电回路300，并通过主正继电器231及熔断器233流入电池组200，然后电流能够经过主负继电器235及电流采集单元237流出，其中，在电流流经主负继电器235及电流采集单元237的情况下，电流采集单元237能够对电流信息进行采集；

电池包1000处于充电过程(快充)：电流可通过第二接插件500流入充放电回路300，并通过第一继电器13、快充熔断器12、主正继电器231及熔断器233后流入电池组200，然后电流能够经过主负继电器235、电流采集单元237及第二继电器14流出，其中，在电流流经主负继电器235及电流采集单元237的情况下，电流采集单元237能够对电流信息进行采集。

需要说明的是，上述实施方式中电池包1000在工作过程中的电流走向仅为示例型说明，电池包1000在工作过程中的电流走向还可为其他不同的实施方式，在此不做一一解释说明。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。同时，可以利用上述实施例中导出其它实施方式，使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑替换和改变。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种快充模组，应用于配电装置，其特征在于，包括壳体、快充熔断器、第一继电器、第二继电器及电路板，所述快充熔断器、所述第一继电器及所述第二继电器并排设置并均安装于所述壳体，并均用于与所述配电装置的功能模组连接，所述快充熔断器与所述第一继电器电连接，所述第一继电器和所述第二继电器均与所述电路板电连接。

2.根据权利要求1所述的快充模组，其特征在于，所述第一继电器及所述第二继电器上均设有第一插片，所述第一插片用于与所述电路板电连接。

3.根据权利要求1所述的快充模组，其特征在于，所述电路板为单层板。

4.一种电池包的配电装置，其特征在于，包括：

权利要求1-3任意一项所述的快充模组；及

功能模组，所述功能模组设置于所述壳体外并与所述快充模组电连接，所述功能模组及所述快充模组共同用于控制所述电池包的工作。

5.根据权利要求4所述的配电装置，其特征在于，所述功能模组包括：

安装壳，所述安装壳设有容置腔；

导通模块，所述导通模块收容于所述容置腔内，并包括主正继电器、熔断器、主负继电器及电流采集单元，所述主正继电器、所述熔断器、所述主负继电器及所述电流采集单元之间均电连接；

预充模块，所述预充模块收容于所述容置腔内，并包括预充继电器及预充电阻，所述预充继电器与预充电阻电连接；及

电池管理系统，所述电池管理系统收容于所述容置腔内，所述电路板、所述导通模块及所述预充模块均与所述电池管理系统均电连接，所述电池管理系统用于控制所述快充模组、所述导通模块及所述预充模块的工作。

6.根据权利要求5所述的配电装置，其特征在于，所述安装壳包括相背的第一侧壁和第二侧壁，所述电池管理系统设置于所述安装壳的第一侧壁，所述壳体包括相背的第一侧壁和第二侧壁，所述电路板设置于所述壳体的第一侧壁，所述安装壳的第一侧壁和所述壳体的第一侧壁的朝向相同。

7.根据权利要求5所述的配电装置，其特征在于，所述主正继电器、所述熔断器、所述主负继电器、所述电流采集单元、所述预充继电器及所述预充电阻中的至少一者设有第二插片，所述第二插片用于与所述电池管理系统电连接。

8.根据权利要求5所述的配电装置，其特征在于，所述功能模组还包括：

加热模块，所述加热模块收容于所述容置腔内，并包括加热继电器及加热熔断器，所述加热继电器与所述加热熔断器电连接，所述加热模块与所述电池管理系统均电连接，所述电池管理系统用于控制所述加热模块的工作。

9.一种电池包，其特征在于，包括：

电池组；及

权利要求4-8任意一项所述的配电装置，所述配电装置与所述电池组电连接，所述配电装置用于控制所述电池组的充放电。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述配电装置还包括第一铜排、第二铜排及第三铜排，所述第一铜排通过所述第三铜排与所述第二铜排电连接；所述电池包还包括：

第一接插件，所述第一接插件通过所述第一铜排与所述功能模组电连接；及

第二接插件，所述第二接插件通过所述第二铜排与所述快充模组电连接。

11.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述快充模组与所述功能模组并排设置，所述快充模组的第二继电器较于所述快充模组的快充熔断器更靠近所述功能模组。

12.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述功能模组的安装壳包括相背的第一侧壁和第二侧壁，以及位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的周壁，所述功能模组的电池管理系统设置于所述第一侧壁；

所述第一接插件和所述第二接插件并排设置，并均与所述安装壳的第二侧壁间隔相对；或

所述第一接插件和所述第二接插件并排设置，并均与所述安装壳的周壁间隔相对。

13.一种用电设备，其特征在于，包括：

权利要求9-12任意一项所述的电池包。