KR20240050396A - 전력 분배 디바이스, 배터리 팩 및 차량 - Google Patents

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KR20240050396A
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충지 어
젠 가오
칭보 펑
전한 우
청즈 왕
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비와이디 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 개시내용은 전력 분배 디바이스, 배터리 팩 및 차량을 제공한다. 전력 분배 디바이스는 베이스- 베이스에는 인터페이스 영역이 제공되고, 인터페이스 영역에서 고전압 접속부 및 저전압 접속부가 고정됨 -; 고전압 루프- 고전압 루프의 적어도 하나의 부분은 베이스 상에 조립되고, 고전압 루프는 전기적으로 통신될 고전압 접속부와 겹이음되고, 고전압 루프에는 배터리 캐소드 접속 단부와 배터리 애노드 접속 단부가 제공되고, 고전압 루프에서 접속되는 컴포넌트들은 겹이음을 통해 전기적으로 통신되고, 고전압 루프는 주 차단 스위치 코어 본체를 포함하고, 주 차단 스위치 코어 본체는 베이스에 고정되어 공동으로 제1 모듈을 형성함 -; 회로 보드- 회로 보드는 베이스 상에 장착됨 -; 및 저전압 루프- 저전압 루프는 회로 보드상에 집적되어 제2 모듈을 공동으로 형성하고, 고전압 루프 및 저전압 접속부는 회로 보드에 각각 삽입되고 저전압 루프와 전기적으로 통신됨 -를 포함한다. 본 개시내용의 실시예의 전력 분배 디바이스는 구조가 단순하고 콤팩트하며, 공간 활용률이 높고, 크기가 작고, 무게가 가볍고, 비용이 낮고, 보편성 및 생산 효율성이 높다는 등의 이점들을 갖는다.

Description

전력 분배 디바이스, 배터리 팩 및 차량
<관련 출원들에 대한 상호-참조>
본 개시내용은 2021년 12월 20일자로 출원된, 발명의 명칭이 "BATTERY DISCONNECT UNIT FOR POWER BATTERY SYSTEM"인 중국 특허 출원 제202123233795.5호 및 2022년 2월 25일자로 출원된, 발명의 명칭이 "POWER DISTRIBUTION APPARATUS, BATTERY PACK, AND VEHICLE"인 중국 특허 출원 제202210182971.7호에 대한 우선권을 주장하며, 이들 출원은 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에서 원용된다.
<분야>
본 개시내용은 차량들의 기술적 분야에, 보다 구체적으로, 전력 분배 장치, 배터리 팩 및 차량에 관련된다.
관련 기술에서의 배터리 접속해제 유닛은 고전압 회로, 저전압 회로, 고전압 커넥터 및 저전압 커넥터를 일반적으로 포함한다. 고전압 회로는, 릴레이, 퓨즈, 및 HVSU(High voltage supervise unit, 고전압 감시 유닛)와 같은, 다양한 컴포넌트들을 일반적으로 추가로 포함한다. 저전압 회로는 다양한 컴포넌트들을 추가로 포함한다. 그 결과, 배터리 접속해제 유닛에서의 컴포넌트들 사이에 많은 구리 바들 또는 와이어 하니스들이 있어, 혼란한 레이아웃, 큰 점유 공간, 낮은 공간 활용도, 높은 비용, 무거운 무게, 큰 부피, 번거로운 설치 단계들, 및 낮은 생산 효율성을 초래한다.
본 개시내용은 관련 기술에서의 기술적 문제점들 중 적어도 하나를 해결하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 본 개시내용은 단순하고 콤팩트한 구조, 높은 공간 활용도, 작은 부피, 가벼운 무게, 낮은 비용, 다목적성 및 높은 생산 효율성과 같은 이점들을 갖는 전력 분배 장치를 제안한다.
본 개시내용은 위 전력 분배 장치를 갖는 배터리 팩을 추가로 제안한다.
본 개시내용은 위 배터리 팩을 갖는 차량을 추가로 제안한다.
본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따르면, 전력 분배 장치가 제안되고, 베이스- 베이스는 인터페이스 영역으로 구성되고, 인터페이스 영역에서 고전압 접속부 및 저전압 접속부가 고정됨 -; 고전압 루프- 고전압 루프의 적어도 일부는 베이스 상에 배열되고, 고전압 루프는 전기적 접속을 위해 고전압 접속부와 중첩되고, 고전압 루프는 배터리 양극 접속 단부 및 배터리 음극 접속 단부를 갖고, 고전압 루프에서 접속되는 컴포넌트들은 중첩을 통해 전기적으로 접속되고, 고전압 루프는 주 차단 스위치 코어를 포함하고, 주 차단 스위치 코어는 베이스 상에 고정되고, 주 차단 스위치 코어 및 베이스는 공동으로 제1 모듈을 형성함 -; 회로 보드- 회로 보드는 베이스 상에 배열됨 -; 저전압 루프- 저전압 루프는 회로 보드에 집적되고, 저전압 루프 및 회로 보드는 공동으로 제2 모듈을 형성하고, 고전압 루프 및 저전압 접속부는 각각 회로 보드에 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속됨 -를 포함한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 고전압 루프는 회로 보호기를 추가로 포함하고, 회로 보호기는 베이스 상에 제3 모듈로서 배열되고 전기적 접속을 위해 주 차단 스위치와 중첩된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 주 차단 스위치 코어는 다수의 주 차단 스위치 코어들을 포함하고, 다수의 주 차단 스위치 코어들은 적어도: 전기적 접속을 위해 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자와 중첩되는 주 포지티브 차단 스위치 코어, 배터리 양극 접속 단부를 형성하는 회로 보호기의 제1 단부 단자, 및 회로 보호기의 제2 단부 단자; 및 전기적 접속을 위해 고전압 접속부와 각각 중첩되는 주 네거티브 차단 스위치 코어, 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자 및 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자를 포함한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 주 포지티브 차단 스위치 코어는 주 포지티브 저전압 양극 접속편 및 주 포지티브 저전압 음극 접속편을 갖고, 주 포지티브 저전압 양극 접속편 및 주 포지티브 저전압 음극 접속편은 회로 보드에 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속되고; 주 네거티브 차단 스위치 코어는 주 네거티브 저전압 양극 접속편 및 주 네거티브 저전압 음극 접속편을 갖고, 주 네거티브 저전압 양극 접속편 및 주 네거티브 저전압 음극 접속편은 회로 보드에 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자와 고전압 접속부 사이의 중첩 위치에서 양극 전압 수집편이 중첩되고, 양극 전압 수집편은 회로 보드에 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속되고; 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자와 고전압 접속부 사이의 중첩 위치에서 음극 전압 수집편이 중첩되고, 음극 전압 수집편은 회로 보드에 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 고전압 루프는 추가로, 전기 접속을 위해 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자와 중첩되는 음극 커넥터, 배터리 음극 접속 단부를 형성하는 음극 커넥터의 제1 단부 단자, 및 음극 커넥터의 제2 단부 단자를 포함한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 음극 커넥터는 전류 센서이고, 전류 센서는 전류 수집 핀에 접속되고, 전류 수집 핀은 회로 보드에 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 회로 보호기, 주 포지티브 차단 스위치 코어, 주 네거티브 차단 스위치 코어 및 음극 커넥터는 베이스의 길이 방향을 따라 순차적으로 배열되고; 저전압 접속부 및 음극 커넥터는 베이스의 폭 방향을 따라 배열된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 고전압 루프는 프리차지 회로를 추가로 포함하고, 프리차지 회로의 일부는 회로 보드 상에 집적되고, 프리차지 회로는 프리차지 저항기 및 프리차지 차단 스위치를 포함하고, 프리차지 저항기는 제4 모듈로서 베이스 상에 배열되고 회로 보드 상에 집적되는 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되도록 회로 보드에 플러깅되어, 프리차지 차단 스위치는 저전압 루프에 전기적으로 접속되도록 회로 보드에 플러깅되어, 프리차지 저항기 및 프리차지 차단 스위치는 서로 직렬로 접속되고 주 차단 스위치 코어와 병렬이고, 프리차지 차단 스위치는 제5 모듈로서 베이스 상에 배열되거나 또는 프리차지 차단 스위치는 베이스 상에 고정되고 프리차지 차단 스위치와 베이스 및 주 차단 스위치 코어는 공동으로 제1 모듈을 형성한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 프리차지 루프는 프리차지 접속편을 추가로 포함하고, 프리차지 접속편의 제1 단부는 회로 보호기의 제2 단부 단자와 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자 사이의 중첩 위치에서 중첩되고, 프리차지 접속편의 제2 단부는 회로 보드에 플러깅되어 회로 보드 상에 집적되는 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 프리차지 차단 스위치는 프리차지 고전압 양극 접속편, 프리차지 고전압 음극 접속편, 프리차지 저전압 양극 접속편 및 프리차지 저전압 음극 접속편을 갖고, 프리차지 저전압 양극 접속편 및 프리차지 저전압 음극 접속편은 회로 보드에 각각 플러깅되어 저전압 루프에 전기적으로 접속되고, 프리차지 고전압 양극 접속편 및 프리차지 고전압 음극 접속편은 회로 보드에 각각 플러깅되어 회로 보드 상에 집적되는 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 프리차지 저항기는 저항기 고전압 접속편을 갖고, 회로 보호기와 프리차지 저항기는 접촉을 통해 서로 전기적으로 접속되고, 저항기 고전압 접속편은 회로 보드 상에 집적되는 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되도록 회로 보드에 플러깅되거나; 또는 프리차지 저항기는 저항기 고전압 양극 접속편 및 저항기 고전압 음극 접속편을 갖고, 저항기 고전압 양극 접속편 및 저항기 고전압 음극 접속편은 회로 보드 상에 집적되는 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되도록 회로 보드에 플러깅된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 프리차지 차단 스위치, 프리차지 저항기, 주 포지티브 차단 스위치 코어, 주 네거티브 차단 스위치 코어, 및 저전압 접속부는 베이스의 길이 방향을 따라 순차적으로 배열되고; 프리차지 차단 스위치, 프리차지 저항기 및 회로 보호기는 베이스의 폭 방향을 따라 배열된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 고전압 접속부는, 고전압 양극 인출편- 고전압 양극 인출편은 베이스의 인터페이스 영역에 배열되고 전기적 접속을 위해 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자와 중첩됨 -; 및 고전압 음극 인출편- 고전압 음극 인출편은 베이스의 인터페이스 영역에 배열되고 전기적 접속을 위해 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자와 중첩됨 -을 포함한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 배터리 양극 접속 단부 및 배터리 음극 접속 단부는 리벳팅에 의해 전원에 전기적으로 접속되도록 각각 구성되고; 고전압 루프에서 접속되는 컴포넌트들은 서로 중첩되고 용접되고; 고전압 루프 및 저전압 접속부는 각각 회로 보드에 플러깅되어 회로 보드에 용접된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 베이스는 고전압 루프에 컴포넌트들을 수용하기 위한 적어도 하나의 수용 캐비티로 구성되고, 적어도 하나의 수용 캐비티는 수용 캐비티에 컴포넌트들을 고정하기 위해 밀봉제로 채워진다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 베이스에는 밀봉 링이 제공되고, 밀봉 링은 인터페이스 영역 주위에 배열된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 회로 보드는 두께 방향으로 베이스의 하나의 사이드 상에 위치되고, 인터페이스 영역은 두께 방향으로 베이스의 다른 사이드 상에 위치된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 베이스는 절연 컴포넌트이다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 베이스는, 베이스 본체- 베이스 본체 상에 고전압 루프의 적어도 일부가 배열되고, 베이스 본체 상에 회로 보드가 배열됨 -; 및 패널- 패널은 베이스 본체에 접속되고, 인터페이스 영역은 패널 상에 형성됨 -을 포함한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 베이스 본체 및 패널은 하나의 부품 또는 별도의 부품들이다.
본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따르면, 배터리 팩이 제안되고, 이는, 쉘; 본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따른 전력 분배 장치- 전력 분배 장치는 쉘 내에 배열되고, 고전압 접속부 및 저전압 접속부는 쉘로부터 노출됨 -; 배터리 모듈- 배터리 모듈은 쉘 내에 위치되고 배터리 양극 접속 단부 및 배터리 음극 접속 단부에 각각 전기적으로 접속됨 -을 포함한다.
본 개시내용의 제3 양태의 실시예에 따르면, 차량이 제안되고, 이는 본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 팩을 포함한다.
본 개시내용의 추가적인 양태들 및 이점들은 다음의 설명에서 제공될 것이며, 그 중 일부는 다음의 설명으로부터 명백해지거나 또는 본 개시내용의 실시들로부터 학습될 수 있다.
본 개시내용의 전술한 및/또는 추가적인 양태들 및 이점들은 첨부 도면들을 참조하여 실시예들의 다음의 설명들로부터 명백해지고 이해가능해질 것이다.
도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 개략적인 구조도이다.
도 2는 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 다른 관점의 개략적인 구조도이다.
도 3은 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 또 다른 관점의 개략적인 구조도이다.
도 4는 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 분해도이다.
도 5는 본 개시내용의 실시예에 따른 리벳팅되지 않은 전력 분배 장치에서의 고전압 루프, 양극 전압 수집편, 음극 전압 수집편 및 회로 보호기의 개략적인 구조도이다.
도 6은 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 인터페이스 영역의 개략적인 구조도이다.
도 7은 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 회로 보드와 고전압 루프, 프리차지 회로 및 저전압 접속부 사이의 접속의 개략도이다.
도 8은 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 회로 보드와 고전압 루프, 프리차지 회로 및 저전압 접속부 사이의 접속의 다른 관점의 개략도이다.
도 9는 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 회로 보드의 개략적인 구조도이다.
도 10은 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치의 회로 보호기의 개략적인 구조도이다.
도 11은 본 개시내용의 실시예에 따른 배터리 팩의 회로 원리의 개략도이다.
도 12는 본 개시내용의 다른 실시예에 따른 전력 분배 장치의 개략적인 구조도이다.
도 13은 본 개시내용의 실시예에 따른 차량의 개략적인 구조도이다.
참조 번호들의 설명들:
1-전력 분배 장치, 2-배터리 팩, 3-차량(101), 제1 모듈, 102-제2 모듈, 103-제3 모듈, 104-제4 모듈, 105-제5 모듈, 100-베이스, 110-인터페이스 영역, 111-고전압 접속부, 111a-고전압 양극 인출편, 111b-고전압 음극 인출편, 112-저전압 접속부, 120-수용 캐비티, 130-밀봉 링, 140-베이스 본체, 150-패널, 200-고전압 루프, 210-배터리 양극 접속 단부, 220-배터리 음극 접속 단부, 230-주 차단 스위치 코어, 231-주 포지티브 차단 스위치 코어, 231a-주 포지티브 저전압 양극 접속편, 231b-주 포지티브 저전압 음극 접속편, 232-주 네거티브 차단 스위치 코어, 232a-주 네거티브 저전압 양극 접속편, 232b-주 네거티브 저전압 음극 접속편, 240-회로 보호기, 250-양극 전압 수집편, 260-음극 전압 수집편, 270-음극 커넥터, 271-전류 수집 핀, 280-프리차지 루프, 281-프리차지 저항기, 282-프리차지 차단 스위치, 283-프리차지 접속편, 284-프리차지 고전압 양극 접속편, 285-프리차지 고전압 음극 접속편, 286-프리차지 저전압 양극 접속편, 287-프리차지 저전압 음극 접속편, 288-저항기 고전압 접속편, 289a-저항기 고전압 양극 접속편, 289b-저항기 고전압 음극 접속편, 300-회로 보드, 310-저전압 루프, 400-배터리 모듈, 및 500-쉘.
본 개시내용의 실시예들이 상세히 아래에 설명된다. 이러한 실시예들의 예들이 첨부 도면들에 도시되며, 모든 첨부 도면들에서의 동일한 또는 유사한 참조 부호들은 동일한 또는 유사한 컴포넌트들 또는 동일한 또는 유사한 기능들을 갖는 컴포넌트들을 표시한다. 첨부 도면들을 참조하여 아래에 설명되는 실시예들은 예시적이고, 단지 본 개시내용을 설명하도록 의도되며 본 개시내용에 대한 제한으로서 해석될 수 없다.
본 개시내용의 설명에서, "중심(center)", "종방향(longitudinal)", "수평(horizontal)", "길이(length)", "폭(width)", "두께(thickness)", "상부(upper)", "하부(lower)", "전방(front)", "후방(rear)", "좌측(left)", "우측(right)", "수직(vertical)", "수평(horizontal)", "최상부(top)", "최하부(bottom)", "내부(inside)", "외부(outside)", "시계방향(clockwise)", "반시계방향(counterclockwise)", "축방향(axial)", "반경방향(radial)", 및 "원주방향(circumferential)"과 같은 용어들에 의해 표시된 방향들 또는 위치 관계들은 첨부 도면들에 도시되는 것들에 기초하고, 단지 본 개시내용의 설명을 용이하게 하고 설명을 단순화하기 위한 것이며, 장치 또는 컴포넌트가 구체적인 배향을 가져야 하고, 구체적인 배향으로 구성 및 조작되어야 한다는 점을 표시하거나 또는 암시하지 않으며, 따라서 본 개시내용을 제한하는 것으로서 이해될 수 없다는 점이 이해될 필요가 있다.
본 개시내용의 설명에서, "다수(a number of)"는 2개 이상을 의미하고, "몇몇(several)"은 하나 이상을 의미한다.
본 개시내용에서, 달리 명시적으로 명시되고 제한되지 않는 한, "접속(connect)"과 같은 용어들은 넓은 의미로 이해되어야 한다는 점이 주목되어야 한다. 예를 들어, 접속은 고정 접속, 분리가능 접속, 또는 일체형 접속일 수 있거나; 또는 접속은 기계적 접속 또는 전기적 접속일 수 있거나; 또는 접속은 직접 접속, 중간 매체를 통한 간접 접속, 2개의 컴포넌트들 사이의 내부 통신, 또는 2개의 컴포넌트들 사이의 상호작용 관계일 수 있다. 해당 기술에서의 통상의 기술자는 구체적인 상황들에 기초하여 본 개시내용의 용어들의 구체적인 의미들을 이해할 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 아래에 본 개시내용의 실시예에 따른 배터리 팩(2)이 설명된다. 배터리 팩(2)은 쉘(500), 배터리 모듈(400), 및 전력 분배 장치(1)를 포함한다.
첨부 도면들을 참조하여 먼저 본 개시내용의 실시예들에 따른 전력 분배 장치(1)가 설명된다.
도 1 내지 도 12에 도시되는 바와 같이, 본 개시내용의 실시예에 따른 전력 분배 장치(1)는 베이스(100), 고전압 루프(200), 회로 보드(300) 및 저전압 루프(310)를 포함한다.
베이스(100)는 인터페이스 영역(110)으로 구성되고, 고전압 접속부(111)와 저전압 접속부(112)는 인터페이스 영역(110)에서 고정된다. 고전압 루프(200)의 적어도 일부는 베이스(100) 상에 배열되고, 고전압 루프(200)는 전기적 접속을 위해 고전압 접속부(111)와 중첩되고, 고전압 루프(200)는 배터리 양극 접속 단부(210) 및 배터리 음극 접속 단부(220)를 갖고, 고전압 루프(200)에서 접속되는 컴포넌트들은 중첩을 통해 전기적으로 접속되고, 고전압 루프(200)는 주 차단 스위치 코어(230)를 포함하고, 주 차단 스위치 코어(230)는 베이스(100) 상에 고정되고, 주 차단 스위치 코어와 베이스는 공동으로 제1 모듈(101)을 형성한다. 회로 보드(300)는 베이스(100) 상에 배열된다. 저전압 루프(310)는 회로 보드(300)에 집적되고, 저전압 루프와 회로 보드는 공동으로 제2 모듈(102)을 형성하고, 고전압 루프(200)와 저전압 접속부(112)는 회로 보드(300)에 각각 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속된다.
"주 차단 스위치 코어(230)(main breaking switch core 230)"라는 용어에 대해, 주 차단 스위치는 릴레이, IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터), 및 MOS 전계 효과 트랜지스터(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET) 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다는 점이 주목되어야 한다. "코어(core)"는 그 기능을 주로 구현하는 주 차단 스위치의 일부를 지칭하고, 그 쉘을 제거한 후의 주 차단 스위치의 내부 기능 컴포넌트로서 이해될 수 있다, 즉, 주 차단 스위치 코어(230)는 주 차단 스위치의 쉘을 제거한 후의 나머지 부분일 수 있다. 또한, 회로 보드(300)는 배터리 관리 제어기(Battery Management Controller, BMC)와 집적될 수 있다.
본 개시내용의 실시예의 배터리 팩(2)에서, 전력 분배 장치(1)는 쉘 내에 제공되고, 고전압 접속부(111) 및 저전압 접속부(112)는 쉘로부터 노출되고, 배터리 모듈(400)은 쉘 내에 위치되고 배터리 양극 접속 단부(210) 및 배터리 음극 접속 단부(220)에 각각 전기적으로 접속된다. 고전압 접속부(111) 및 저전압 접속부(112)는 쉘로부터 노출되어 차량의 전기 컴포넌트들(예를 들어, 모터, 에어컨 압축기, 또는 PTC(Positive Temperature Coefficient))에 접속된다.
예를 들어, 고전압 루프(200) 및 저전압 루프(310)는 서로 직접 접속되지 않고, 대신에 변압기 구조체(즉, 전압을 변경할 수 있는 구조)가 고전압 루프(200)와 저전압 루프(310) 사이에 접속되는데, 예를 들어, 변압기가 고전압 루프(200)와 저전압 루프(310) 사이에 접속된다. 변압기 구조체의 설정은 저전압 루프(310)에서의 전류의 전압이 고전압 루프(200)에서의 전류의 전압보다 낮은 것을 보장할 수 있고, 배터리 모듈(400)은 고전압 루프(200) 및 변압기 구조체를 통해 저전압 루프(310)에 전력을 공급하여, 저전압 루프(310)의 정상 조작을 달성할 수 있다.
본 개시내용의 실시예의 전력 분배 장치(1)에 따르면, 베이스(100)는 인터페이스 영역(110)을 갖도록 구성되고, 고전압 접속부(111)와 저전압 접속부(112)는 인터페이스 영역(110)에서 고정되고, 고전압 접속부(111)와 저전압 접속부(112)는 쉘로부터 노출된다. 고전압 접속부(111)는 차량의 고전압 전기 디바이스에 전력을 공급할 수 있다. 저전압 접속부(112)는 전력 분배 장치(1)에 대한 실시간 제어를 달성하기 위해 차량의 제어기와 통신하기 위한 통신 핀을 포함할 수 있고, 저전압 접속부(112)는 또한 차량의 저전압 전기 디바이스들에 전력을 공급하기 위한 저전압 플러그를 포함할 수 있다. 또한, 베이스(100)는 전력 분배 장치(1)의 전기 접속의 안전성을 보장하기 위해 고전압 접속부(111)와 저전압 접속부(112) 사이의 접촉을 회피하도록, 베이스(100)에 대한 고전압 접속부(111)와 저전압 접속부(112)의 위치들을 고정할 수 있다. 고전압 접속부(111), 저전압 접속부(112) 및 베이스(100)는 접속 유연성을 향상시키기 위해 별도로 설계될 수 있다.
주 차단 스위치 코어(230)가 직접 사용되고, 베이스(100)가 주 차단 스위치 코어(230)를 고정하고 보호하기 위해 사용되기 때문에, 기존의 차단 스위치의 원래의 쉘이 제거되고, 구조는 단순하고 더 콤팩트하다. 저전압 루프(310)는 회로 보드(300)에 추가로 집적되어, 전력 분배 장치(1)에서 많은 수의 내부 구리 바들 및 와이어 하니스들을 제거하기 위한 전제조건을 생성한다. 이러한 것에 기초하여, 전력 분배 장치(1)의 다른 설정들과 조합하여, 기존의 구리 바들 및 와이어 하니스들을 제거하면서 안정된 전기적 접속이 달성될 수 있다. 이러한 것은 구체적으로 다음과 같다:
먼저, 베이스(100)가 주 차단 스위치 코어(230)를 직접 고정하기 위해 사용되기 때문에, 주 차단 스위치 코어(230)는 공간이 절약되는 동안 충분히 긴 인출부를 가질 수 있고, 따라서 고전압 루프(200)와 고전압 접속부(111)는 중첩을 통해 전기적으로 접속될 수 있고, 고전압 루프(200)에서 접속되는 컴포넌트들은 중첩을 통해 전기적으로 접속될 수 있다, 즉, 부분적 중첩을 통해 고전압 루프(200)에서 접속될 필요가 있는 컴포넌트들 사이 및 고전압 루프(200)와 고전압 접속부(111) 사이에 중첩이 구현될 수 있다. 전기적 접속은 이러한 중첩을 통해 달성되고, 따라서 기존의 고전압 루프에서의 중간 커넥터 및 고전압 루프와 고전압 접속부 사이의 중간 커넥터, 즉, 고전압부에서의 구리 바들 및 와이어 하니스들을 제거한다.
또한, 주 차단 스위치 코어(230)는 충분히 긴 인출부를 가질 수 있고, 저전압 루프(310)는 회로 보드(300)에 집적되기 때문에, 고전압 루프(200)와 저전압 접속부(112)는 회로 보드(300)에 플러깅될 수 있고 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속된다, 즉, 고전압 루프(200)와 저전압 접속부(112)는 회로 보드(300)에 직접 플러깅될 수 있고, 그렇게 함으로써 고전압 루프(200)와 저전압 루프(310) 사이의 접속 및 저전압 접속부(112)와 저전압 루프(310) 사이의 접속을 실현할 수 있다. 회로 보드(300) 상의 저전압 루프(310)는 주 차단 스위치 코어(230)의 접속 및 접속해제를 제어할 수 있고, 이는 고전압 및 저전압 접속들을 위한 기존의 중간 커넥터들 및 저전압 회로와 저전압 접속부 사이의 중간 커넥터들, 즉, 저전압부의 구리 바 및 와이어링 하니스를 제거할 수 있다.
이러한 방식으로, 고전압 루프(200)의 컴포넌트들 사이 및 고전압 루프(200)와 고전압 접속부(111) 사이의 전기 접속들은 더 신뢰할 수 있고, 레이아웃은 명확하며, 접속 지점에서의 과도한 온도 상승 또는 소결과 같은 문제점들에 취약하지 않다. 배터리 모듈(400)은 배터리 양극 접속 단부(210) 및 배터리 음극 접속 단부(220)를 통해 고전압 루프(200)에 전력을 공급할 수 있고, 고전압 루프(200)는 고전압 접속부(111)를 통해 차량 상의 고전압 전기 컴포넌트들에 전력을 공급할 수 있다. 기존의 전력 분배 장치에서 많은 수의 구리 바들 및 와이어 하니스들을 제거하는 것에 의해, 전력 분배 장치(1)에서의 전기 접속들의 레이아웃이 추가로 단순화될 수 있고, 그렇게 함으로써 전력 분배 장치(1)의 부피를 추가로 감소시키고, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선하고, 전력 분배 장치(1)의 무게 및 비용을 감소시켜, 배터리 팩(2)의 공간을 추가로 절약하고, 배터리 팩(2)의 에너지 밀도를 개선하고 전체 차량의 배터리 내구성을 개선한다. 또한, 베이스(100)는 고전압 접속부(111), 저전압 접속부(112), 고전압 루프(200) 및 회로 보드(300)의 상대 위치를 고정할 수 있고, 고전압 루프(200)와 회로 보드(300) 사이 및 저전압 접속부(112)와 회로 보드(300) 사이의 전기 접속의 신뢰성을 개선할 수 있다.
또한, 주 차단 스위치 코어(230)는 베이스(100) 상에 고정되고, 주 차단 스위치 코어와 베이스는 제1 모듈(101)을 형성하고, 회로 보드(300)는 베이스(100) 상에 배열되고, 저전압 루프(310)는 회로 보드(300) 상에 집적되고, 저전압 루프와 회로 보드는 공동으로 제2 모듈(102)을 형성한다. 이러한 방식으로, 전력 분배 장치(1)는 모듈 방식으로 조립된다. 한편, 이러한 것은 자동화된 조립을 쉽게 실현할 수 있고, 프로세스 비용, 설계 비용 및 노동 비용을 감소시킬 수 있으며, 생산 효율성을 개선할 수 있고, 다른 한편, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선할 수 있다. 전력 분배 장치(1)는 더 작고, 더 가볍고, 더 다용도이고, 따라서 배터리 팩(2)의 공간을 절약하고, 배터리 팩(2)의 에너지 밀도를 개선하고, 전체 차량의 배터리 내구성을 개선한다.
이러한 방식으로, 본 개시내용의 실시예들에서의 전력 분배 장치(1)는 단순하고 콤팩트한 구조, 높은 공간 활용도, 작은 부피, 가벼운 무게, 낮은 비용, 다목적성 및 높은 생산 효율성과 같은 이점들을 갖는다.
본 개시내용의 실시예의 배터리 팩(2)에 따르면, 본 개시내용의 위 실시예의 전력 분배 장치(1)는 모듈 방식으로 조립되고, 작은 부피, 가벼운 무게, 낮은 비용, 다목적성 및 높은 생산 효율성과 같은 이점을 갖는다.
본 개시내용의 일부 구체적인 실시예들에 따르면, 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 고전압 루프(200)는 또한 회로 보호기(240)를 포함하고, 회로 보호기(240)는 제3 모듈(103)로서 베이스(100) 상에 배열되고 전기적 접속을 위해 주 차단 스위치 코어(230)와 중첩된다. 회로 보호기(240)는 퓨즈들, 회로 차단기들, 퓨즈들, 및 능동 퓨즈들과 같은 하나 이상의 루프 보호 디바이스들을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 회로 보호기(240)를 설정하는 것에 의해, 고전압 루프(200)가 과도한 전류 또는 전압을 가질 때, 회로 보호기(240)는 자동으로 접속해제되어 고전압 루프(200)를 제 시간에 중단할 수 있고, 그렇게 함으로써 고전압 루프(200)의 다른 컴포넌트들을 보호한다.
이러한 방식으로, 회로 보호기(240)와 주 차단 스위치 코어(230) 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바)를 배열할 필요가 없고, 전력 분배 장치(1)는 더 높은 공간 활용도를 갖고, 따라서 더 작은 부피, 더 가벼운 무게 및 더 낮은 비용을 갖는다. 따라서, 회로 보호기(240)와 주 차단 스위치 코어(230) 사이의 전기적 접속의 신뢰성을 개선하는 데 도움이 되며, 접속 지점에서의 과도한 온도 상승 및 소결과 같은 문제점들에 취약하지 않다. 또한, 회로 보호기(240)는 제3 모듈(103)로서 사용되고, 이는 전력 분배 장치(1)의 모듈성을 추가로 개선하고, 전력 분배 장치(1)의 자동화된 조립을 추가로 용이하게 하고, 프로세스 비용 및 노동 비용을 추가로 감소시키고, 생산 효율성을 개선한다.
추가로, 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 고전압 루프(200)는 다수의 주 차단 스위치 코어들(230)을 포함하고, 다수의 주 차단 스위치 코어들(230)은 적어도 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 및 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)를 포함한다. 회로 보호기(240)의 제1 단부 단자는 배터리 양극 접속 단부(210)를 형성하고, 회로 보호기(240)의 제2 단부 단자는 전기적 접속을 위해 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 제1 단부 단자와 중첩되고, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 제2 단부 단자 및 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 제1 단부 단자는 전기적 접속을 위해 고전압 접속부(111)와 각각 중첩된다.
주 포지티브 차단 스위치 코어(231)는 릴레이의 코어(즉, 릴레이에는 쉘이 장착될 필요가 없음), IGBT의 코어(즉, IGBT에는 쉘이 장착될 필요가 없음), 및 MOS 트랜지스터의 코어(즉, MOS 트랜지스터에는 쉘이 장착될 필요가 없음) 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않고, 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)는 릴레이의 코어(즉, 릴레이에는 쉘이 장착될 필요가 없음), IGBT의 코어(즉, IGBT에는 쉘이 장착될 필요가 없음), 및 MOS 트랜지스터의 코어(즉, MOS 트랜지스터에는 쉘이 장착될 필요가 없음) 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
회로 보드(300)는 저전압 루프(310)와 집적되어, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 접속 및 접속해제와 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 접속 및 접속해제가 제어될 수 있다는 점이 주목되어야 한다.
예를 들어, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)는 고전압 접속부(111)가 배터리 양극 접속 단부(210)에 접속되는지를 제어할 수 있고, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)와 회로 보호기(240) 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없다. 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)와 고전압 접속부(111) 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없다. 이러한 것은 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 전기 접속 구조를 단순화하고, 전기 접속이 신뢰성 있고, 레이아웃이 단순하고, 접속 지점에서의 과도한 온도 상승 또는 소결과 같은 문제점들에 취약하지 않다.
주 네거티브 차단 스위치 코어(232)는 고전압 접속부(111)가 배터리 음극 접속 단부(220)에 접속되는지를 제어할 수 있고, 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)와 고전압 접속부(111) 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없다. 이러한 것은 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 전기 접속 구조를 단순화하고, 전기 접속이 신뢰가능하며, 레이아웃이 단순하고, 접속 지점에서의 과도한 온도 상승 또는 소결과 같은 문제점들에 취약하지 않다.
주 포지티브 차단 스위치 코어(231)와 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 양자 모두가 접속된 채로 유지될 때, 고전압 루프(200)의 전기 전도가 달성될 수 있다. 이러한 경우, 배터리 모듈(400)은 고전압 접속부(111)를 통해 차량의 고전압 전기 디바이스에 전력을 공급할 수 있다. 고전압 루프(200)에서의 전류의 전압이 비교적 높기 때문에, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 및 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)가 배열되고, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 및 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 접속 및 접속해제가 서로 간섭하지 않아서, 고전압 루프(200)가 매우 신뢰성 있게 중단될 수 있어, 고전압 루프(200)의 안전성을 개선하고, 그렇게 함으로써 차량의 고전압 전기 디바이스에 대한 전력 공급의 안전성을 보장한다.
추가로, 도 1 및 도 8에 도시되는 바와 같이, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)는 주 포지티브 저전압 양극 접속편(231a) 및 주 포지티브 저전압 음극 접속편(231b)를 갖고, 주 포지티브 저전압 양극 접속편(231a) 및 주 포지티브 저전압 음극 접속편(231b)는 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속된다. 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)는 주 네거티브 저전압 양극 접속편(232a)과 주 네거티브 저전압 음극 접속편(232b)을 갖고, 주 네거티브 저전압 양극 접속편(232a)과 주 네거티브 저전압 음극 접속편(232b)은 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속된다.
이러한 방식으로, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 및 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)는 회로 보드(300) 상의 저전압 루프(310)와의 전기적 접속을 달성하고, 따라서 회로 보드(300) 상의 저전압 루프(310)가 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 접속 및 접속해제와 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 접속 및 접속해제를 제어하기 위해 사용될 수 있게 한다. 또한, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)는 주 포지티브 저전압 양극 접속편(231a) 및 주 포지티브 저전압 음극 접속편(231b)를 통해 플러깅 방식으로 회로 보드(300)에 직접 접속되고, 이는 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)와 회로 보드(300) 사이의 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 제거하여, 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)와 회로 보드(300) 사이의 신뢰성 있는 전기적 접속을 보장하고, 전력 분배 장치(1)의 부피, 비용 및 무게를 감소시키는 것을 도울 수 있다.
또한, 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)는 주 네거티브 저전압 양극 접속편(232a) 및 주 네거티브 저전압 음극 접속편(232b)를 통해 플러깅 방식으로 회로 보드(300)에 직접 접속되고, 이는 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)와 회로 보드(300) 사이의 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 제거하여, 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)와 회로 보드(300) 사이의 신뢰성 있는 전기적 접속을 보장하고, 전력 분배 장치(1)의 부피, 비용 및 무게를 감소시키는 것을 도울 수 있다.
선택적으로, 도 1, 도 7, 및 도 8에 도시되는 바와 같이, 양극 전압 수집편(250)은 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 제2 단부 단자와 고전압 접속부(111) 사이의 중첩 위치에서 중첩되고, 양극 전압 수집편(250)은 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속되고, 네거티브 전압 수집편(260)은 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 제1 단부 단자와 고전압 접속부(111) 사이의 중첩 위치에서 중첩되고, 네거티브 전압 수집편(260)은 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속된다.
이러한 방식으로, 회로 보드(300)는 양극 전압 수집편(250) 및 네거티브 전압 수집편(260)를 통해 고전압 루프(200)의 전압을 수집하여, 고전압 루프(200)의 전압 및 소결이 발생하는지를 모니터링할 수 있고, 이는 전력 분배 장치(1)의 신뢰성 있는 적용에 도움이 되고 전력 분배 장치(1)의 안전성을 개선한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 고전압 루프(200)는 또한 음극 커넥터(270), 배터리 음극 접속 단부(220)를 형성하는 음극 커넥터(270)의 제1 단부 단자, 및 전기적 접속을 위해 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 제2 단부 단자와 중첩되는 음극 커넥터(270)의 제2 단부 단자를 포함한다.
이러한 방식으로, 음극 커넥터(270)가 배열되어, 배터리 음극 접속 단부(220)가 고전압 루프(200)와 배터리 모듈(400) 사이의 유효한 접속을 달성하도록 형성될 수 있고, 음극 커넥터(270)와 주 네거티브 차단 스위치 코어(232) 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없다. 이러한 것은 전력 분배 장치(1)의 전기 접속의 안전을 보장할 뿐만 아니라, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선하고 전력 분배 장치(1)의 부피를 감소시키며, 전력 분배 장치(1)의 무게 및 비용을 감소시킨다.
추가로, 도 2 및 도 3에 도시되는 바와 같이, 음극 커넥터(270)는 전류 센서이고, 전류 센서는 전류 수집 핀(271)에 접속되고, 전류 수집 핀(271)은 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속된다. 전류 센서는 고전압 감시 유닛(High voltage supervise unit, HVSU)으로서 사용될 수 있다.
이러한 방식으로, 회로 보드(300)는 전류 센서를 통해 저전압 루프(310)의 전류를 수집할 수 있고, 그렇게 함으로써 저전압 루프(310)의 전류의 안정성을 보장하여, 전력 분배 장치(1)의 신뢰성 있는 사용을 보장한다. 전류 센서는 션트일 수 있다. 또한, 전류 수집 핀(271)은 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속되고, 따라서 추가적인 구리 바 또는 와이어링 하니스를 배열할 필요가 없다.
예를 들어, 도 1 및 도 3에 도시되는 바와 같이, 회로 보호기(240), 주 포지티브 차단 스위치 코어(231), 주 네거티브 차단 스위치 코어(232) 및 음극 커넥터(270)는 베이스(100)의 길이 방향을 따라 순차적으로 배열되고, 이는 고전압 루프(200)에서의 다수의 컴포넌트들 사이의 중첩을 용이하게 하고 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 제거하는 데 도움이 되며, 그렇게 함으로써 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선하고 전력 분배 장치(1)의 부피 및 비용 및 무게를 감소시키고, 전기 접속의 신뢰성을 보장하고, 고전압 루프(200)에 대한 손상을 회피한다. 또한, 고전압 루프(200)는 주로 베이스(100)의 길이 방향을 따라 배열되기 때문에, 베이스(100)의 공간이 보다 유효하게 사용될 수 있다.
또한, 저전압 접속부(112) 및 음극 커넥터(270)는 베이스(100)의 폭 방향을 따라 배열되고, 따라서 저전압 접속부(112) 및 고전압 회로가 베이스(100)의 길이를 따라 계속 배열될 필요가 없게 되며, 이는 전력 분배 장치(1)의 길이를 감소시키고, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 추가로 개선하고, 전력 분배 장치(1)의 무게 및 비용을 감소시킬 수 있다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 도 4, 도 7, 도 8 및 도 11에 도시되는 바와 같이, 고전압 루프(200)는 프리차지 회로(280)를 또한 포함한다. 프리차지 회로(280)의 일부는 회로 보드(300) 상에 집적된다. 프리차지 회로(280)는 프리차지 저항기(281) 및 프리차지 차단 스위치(282)를 포함하고, 프리차지 저항기(281)는 제4 모듈(104)로서 베이스(100) 상에 배열되고 회로 보드(300)에 플러깅되어 회로 보드(300)에 집적되는 프리차지 회로(280)의 일부에 전기적으로 접속되고, 프리차지 차단 스위치(282)는 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속되고, 프리차지 저항기(281) 및 프리차지 차단 스위치(282)는 서로 직렬로 접속되고 주 차단 스위치 코어(230)와 병렬이다. 프리차지 차단 스위치(282)는 제5 모듈(105)로서 베이스(100) 상에 배열되거나 또는 프리차지 차단 스위치(282)는 베이스(100) 상에 고정되고 프리차지 차단 스위치와 베이스(100) 및 주 차단 스위치 코어는 공동으로 제1 모듈(101)을 형성한다.
프리차지 저항기(281) 및 프리차지 차단 스위치(282)는 서로 직렬로 접속되고, 프리차지 저항기(281) 및 프리차지 차단 스위치(282)가 서로 직렬로 접속된 후에, 프리차지 저항기 및 프리차지 차단 스위치는 주 차단 스위치 코어(230)와 병렬로 접속된다. 또한, 프리차지 차단 스위치(282) 및 저전압 루프(310)는 서로 직접 접속되며, 즉, 프리차지 차단 스위치(282)와 저전압 루프(310) 사이에 변압기 구조체를 배열할 필요가 없다.
프리차지 회로(280)를 셋업하는 것에 의해, 배터리 모듈(400) 및 주 차단 스위치 코어(230)가 손상되는 것이 방지될 수 있고, 따라서 배터리 모듈(400) 및 주 차단 스위치 코어(230)의 안전성을 보장한다. 회로 보드(300)는 프리차지 차단 스위치(282)의 접속 및 접속해제를 제어할 수 있다. 또한, 프리차지 차단 스위치(282)는 베이스(100) 상에 직접 고정될 수 있다. 프리차지 차단 스위치(282)에 대한 추가적인 쉘을 배열할 필요가 없으며, 이는 전력 분배 장치(1)의 부피 및 전력 분배 장치(1)의 무게 및 비용을 감소시킬 수 있다.
또한, 프리차지 저항기(281)는 제4 모듈(104)의 역할을 하고, 프리차지 차단 스위치(282)는 제5 모듈(105) 단독의 역할을 하거나 또는 제1 모듈(101)에 집적되며, 이는 전력 분배 장치(1)의 모듈성을 추가로 개선할 수 있다. 한편, 이러한 것은 자동화된 조립을 쉽게 실현할 수 있고, 프로세스 비용, 설계 비용 및 노동 비용을 감소시킬 수 있으며, 생산 효율성을 개선할 수 있고, 다른 한편, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선할 수 있다. 전력 분배 장치(1)는 더 작고, 더 가볍고, 더 다용도이고, 따라서 배터리 팩(2)의 공간을 절약하고, 배터리 팩(2)의 에너지 밀도를 개선하고, 전체 차량의 배터리 내구성을 개선한다.
또한, 프리차지 저항기(281) 및 프리차지 차단 스위치(282)는 양자 모두 회로 보드(300)에 플러깅되어, 프리차지 저항기와 회로 보드(300) 사이 및 프리차지 차단 스위치와 회로 보드 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바들 또는 와이어)를 배열할 필요가 없으며, 이는 전력 분배 장치(1)의 레이아웃을 단순화하고, 전력 분배 장치(1)의 부피를 감소시키고, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선할 수 있다.
프리차지 저항기(281)는 서미스터일 수 있다. 서미스터가 프리차지 회로(280)에 적용될 때, 프리차지 회로(280)는 단순한 구조, 작은 부피를 갖고, 다른 컴포넌트들과 집적하기 쉽고, 프리차지 과열에 대한 보호 능력들을 갖고, 작동 환경들 및 저항 범위들에 대한 양호한 적응성을 갖는다.
예를 들어, 서미스터의 저항은 온도에 비교적 민감하다. 서미스터의 온도가 온도 변환 지점(Curie 온도 지점) 위로 상승할 때, 저항은 급격히 상승한다. 서미스터가 프리차지 회로(280)에 적용될 때, 정상 작동을 위한 저항 범위(Curie 온도에 대응하는 저항과 최소 저항 사이)만이 단지 고려될 필요가 있다. 서미스터의 저항 범위 및 허용 에너지 범위는 전압, 부하 용량, 프리차지 완료 전압 차이, 및 프리차지 시간과 같은 파라미터 요건들에 기초하여 계산될 수 있다.
서미스터의 최소 저항은 다음과 같이 계산된다: Rmin≥tmin/(C*ln(UB/UB-Ut)), 서미스터의 최대 저항은 다음과 같이 계산된다: Rmax≤tmax/(C*ln(UB/UB-Ut)). tmin은 최소 프리차지 시간이고, tmax는 최대 프리차지 시간이고, Rmin은 서미스터의 최소 저항이고, Rmax는 서미스터의 최대 저항이고, C는 용량성 부하의 용량이고, Ut는 프리차지 프로세스 동안의 용량성 부하의 대응하는 단자 전압이고, UB는 배터리 모듈(400)의 전압이다.
서미스터의 저항 범위를 계산한 후에, 선택된 서미스터의 온도-저항 특성 곡선에 따라 프리차지 시간 검증이 수행된다. -60℃ 내지 130℃와 같은 온도 범위 내에서, 이러한 온도 범위 내의 서미스터의 대응하는 저항들의 최대 및 최소 값들은 프리차지 시간 검증을 위해 선택된다.
서미스터의 프리차지 프로세스 동안, 프리차지 회로(280)에 의해 서미스터에 해제되는 최대 에너지는 다음과 같이 계산된다: Ech=1/2CU2. 단일 서미스터의 온도가 최대 조작 환경 온도 Tamax로부터 Curie 온도 Tc로 상승할 때 흡수될 필요가 있는 에너지는 Eth: Eth=Cth*(Tc-Tamax)이고, 여기서 Cth는 서미스터의 열 용량(즉, 서미스터 본체의 온도를 1K만큼 증가시키기 위해 요구되는 에너지, 유닛은 줄임)이다.
서미스터는 정상 사용 동안 낮은 저항 상태를 유지해야 하고; 그렇지 않으면, 충전 시간이 영향을 받는다. 충전 루프의 에너지가 단일 서미스터의 허용가능한 에너지보다 크면, 회로 전압 저항 및 에너지 허용 능력을 증가시키기 위해, 즉, n*§*Eth≥Ech이도록, 다수의 서미스터들이 에너지 분해를 위해 직렬 또는 병렬로 접속될 수 있다. §는 일반적으로 0.7 내지 0.9인 안전을 위한 예비 마진이고, n은 사용된 서미스터들의 수이다. 이러한 계산 방법을 통해 획득된 서미스터들의 수는 요건들을 충족할 뿐만 아니라, 비용을 감소시킬 수 있다.
본 개시내용의 일부 실시예들에서, 단일 서미스터의 저항 범위는 20Ω 내지 200Ω일 수 있고, 주변 온도 범위는 -60℃ 내지 130℃이고, 단일 내전압 능력은 450VDC 이하의 내전압 또는 1000VDC 이하의 내전압일 수 있다.
다음은 전압이 400VDC이고, 용량성 부하의 용량 값이 800μf이고, 충전 전압 차이가 98%일 때, 응답 시간이 1.5초 내에 있는 예를 사용한다. 단일 서미스터의 파라미터들은 다음과 같다: 저항 값은 70Ω이고, 내전압은 500VDC이고, Curie 온도는 125℃이고, 서미스터의 저항 범위는 -60℃ 내지 125℃의 범위 내에서 56Ω 내지 112Ω이고, 열 용량은 2.5J/K이다. 사용된 서미스터들의 수는 다음과 같이 미리 선택될 수 있다:
위 공식에 기초하여 검증이 수행된다. 프리차지는 180ms 내지 360ms 내에 완료되고, 안전 마진은 0.8로서 선택될 수 있고, 최대 주변 온도는 90℃이고, 서미스터가 Curie 온도에 도달하기 위해 요구되는 에너지는 70J이고, 회로 에너지는 64J이며, 즉, 단일 서미스터는 요건을 충족하고 예상된 조건을 충족한다. 위 내용은 단지 본 개시내용의 특정 실시예의 설명이고, 실제 적용을 추가로 예시하도록 의도되고, 본 개시내용의 특허 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
추가로, 도 4에 도시되는 바와 같이, 프리차지 회로(280)는 프리차지 접속편(283)를 또한 포함하고, 프리차지 접속편(283)의 제1 단부는 회로 보호기(240)의 제2 단부 단자와 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 제1 단부 단자 사이의 중첩 위치에서 중첩되고, 프리차지 접속편(283)의 제2 단부는 회로 보드(300)에 플러깅되어 회로 보드(300) 상에 집적되는 프리차지 회로(280)의 일부에 전기적으로 접속된다.
프리차지 접속편(283)를 설정하는 것에 의해, 프리차지 회로(280)와 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 사이의 병렬 접속이 달성될 수 있고, 프리차지 접속편은 프리차지 회로(280)의 전압을 검출하기 위해 사용될 수 있다. 게다가, 프리차지 접속편(283)는 전기적 접속을 달성하기 위해 중첩 및 플러깅 방법들을 채택하고, 프리차지 접속편(283)와 회로 보드(300) 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없고, 프리차지 접속편(283)와, 회로 보호기(240)의 제2 단부 단자와 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 제1 단부 단자 사이의 중첩 위치 사이에 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없으며, 이는 전력 분배 장치(1)의 레이아웃을 단순화하고, 전력 분배 장치(1)의 부피를 감소시키고, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선할 수 있다.
구체적으로, 프리차지 차단 스위치(282)는 프리차지 고전압 양극 접속편(284), 프리차지 고전압 음극 접속편(285), 프리차지 저전압 양극 접속편(286) 및 프리차지 저전압 음극 접속편(287)을 갖고, 프리차지 저전압 양극 접속편(286) 및 프리차지 저전압 음극 접속편(287)은 각각 회로 보드(300)에 플러깅되어 저전압 루프(310)에 전기적으로 접속되고, 프리차지 고전압 양극 접속편(284) 및 프리차지 고전압 음극 접속편(285)은 각각 회로 보드(300)에 플러깅되어 회로 보드(300) 상에 집적되는 프리차지 회로(280)의 일부에 전기적으로 접속된다.
따라서, 저전압 루프(310)는 프리차지 차단 스위치(190)의 접속 및 접속해제를 제어할 수 있고, 프리차지 차단 스위치와 회로 보드 사이의 기존의 중간 커넥터가 제거될 수 있다, 즉, 프리차지 부분 등의 구리 바 및 와이어 하니스가 제거될 수 있고, 프리차지 차단 스위치(190)와 회로 보드(300) 사이의 전기적 접속이 더 신뢰성 있고, 레이아웃이 명확하며, 접속 지점에서의 과도한 온도 상승 또는 소결이 발생할 가능성이 더 적다. 전력 분배 장치(1)에서의 전기 접속들의 레이아웃이 추가로 단순화될 수 있고, 그렇게 함으로써 전력 분배 장치(1)의 부피를 추가로 감소시키고, 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선하고, 전력 분배 장치(1)의 무게 및 비용을 감소시켜, 배터리 팩(2)의 공간을 추가로 절약하고, 배터리 팩(2)의 에너지 밀도를 개선하고 전체 차량의 배터리 내구성을 개선한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에서, 도 2에 도시되는 바와 같이, 프리차지 저항기(281)는 저항기 고전압 접속편(288)을 갖고, 회로 보호기(240) 및 프리차지 저항기(281)는 접촉을 통해 전기적으로 접속되는데, 예를 들어, 회로 보호기(240) 및 프리차지 저항기(281)는 버클링을 통해 전기적으로 접속된다. 저항기 고전압 접속편(288)는 회로 보드(300)에 플러깅되어 회로 보드(300)에 집적되는 프리차지 회로(280)의 일부에 전기적으로 접속된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에서, 도 12에 도시되는 바와 같이, 프리차지 저항기(281)는 저항기 고전압 양극 접속편(289a) 및 저항기 고전압 음극 접속편(289b)를 갖고, 저항기 고전압 양극 접속편(289a) 및 저항기 고전압 음극 접속편(289b)는 회로 보드(300)에 플러깅되어 회로 보드(300) 상에 집적되는 프리차지 회로(280)의 일부에 전기적으로 접속된다. 이러한 경우, 프리차지 저항기(281)를 회로 보호기(240)에 접속할 필요가 없고, 프리차지 저항기(281)와 회로 보드(300)는 기계적으로 접속될 필요만 단지 있으며, 이는 분해 및 조립하기 쉽고 처리하기 쉽다.
선택적으로, 프리차지 차단 스위치(282), 프리차지 저항기(281), 주 포지티브 차단 스위치 코어(231), 주 네거티브 차단 스위치 코어(232) 및 저전압 접속부(112)는 베이스(100)의 길이 방향을 따라 순차적으로 배열된다. 이러한 것은 베이스(100)의 공간 활용도를 추가로 개선하고, 전력 분배 장치(1)의 신뢰성 있는 회로 접속을 보장한다. 또한, 프리차지 차단 스위치(282), 프리차지 저항기(281) 및 회로 보호기(240)는 베이스(100)의 폭 방향을 따라 배열되어, 프리차지 차단 스위치(282), 프리차지 저항기(281) 및 회로 보호기(240) 중 임의의 2개가 베이스(100)의 길이 방향으로 엇갈리게 되고, 이는 베이스(100)의 길이를 특정 정도 감소시킬 수 있고, 그렇게 함으로써 전력 분배 장치(1)의 부피를 감소시킬 수 있다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 고전압 접속부(111)는 고전압 양극 인출편 및 고전압 음극 인출편을 포함하고, 고전압 양극 인출편은 베이스(100)의 인터페이스 영역(110)에 배열되고 전기적 접속을 위해 주 포지티브 차단 스위치 코어(231)의 제2 단부 단자와 중첩되고, 고전압 네거티브 인출편은 베이스(100)의 인터페이스 영역(110)에 배열되고 전기적 접속을 위해 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)의 제1 단부 단자와 중첩된다.
고전압 양극 인출편과 고전압 음극 인출편을 배열하는 것에 의해, 고전압 접속부(111)와 고전압 루프(200) 사이의 전기적 접속은 고전압 접속부(111)가 차량의 고전압 전기 컴포넌트들에 전력을 공급할 수 있는 것을 보장하도록 달성될 수 있다. 또한, 고전압 접속부(111)는 전기적 접속을 위한 고전압 포지티브 인출편 및 고전압 네거티브 인출편을 통해 주 차단 스위치 코어(230)와 중첩되고, 전도성 구조체(예를 들어, 전도성 구리 바 또는 와이어)를 배열할 필요가 없다. 고전압 접속부(111)와 고전압 루프(200) 사이의 전기 접속은 더 신뢰가능하고, 이러한 것은 전력 분배 장치(1)에서의 전기 접속의 레이아웃을 추가로 단순화할 수 있고, 그렇게 함으로써 전력 분배 장치(1)의 부피를 추가로 감소시키고 전력 분배 장치(1)의 공간 활용도를 개선하며, 전력 분배 장치(1)의 무게 및 비용을 감소시켜, 배터리 팩(2)의 공간을 추가로 절약하고, 배터리 팩(2)의 에너지 밀도를 개선하며, 차량 전체의 배터리 내구성을 개선한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 도 1 내지 도 4에 도시되는 바와 같이, 배터리 양극 접속 단부(210) 및 배터리 음극 접속 단부(220)는 각각 리벳팅(예를 들어, 당김 리벳팅 및 팽창 리벳팅)을 통해 배터리 모듈(400)에 전기적으로 접속되도록 구성되며, 이는 후속 교체 및 유지보수를 용이하게 한다. 고전압 루프(200)에 접속되는 컴포넌트들은 서로 중첩되고 서로 용접되며, 고전압 루프(200) 및 저전압 접속부(112)는 각각 회로 보드(300)에 플러깅되어 회로 보드(300)에 용접된다(예를 들어, 레이저 용접, EPMT 용접, 초음파 용접 및 납땜).
이러한 방식으로, 볼트들을 사용하는 기존의 접속 방법과 비교하여, 배터리 양극 접속 단부(210)와 배터리 음극 접속 단부(220)와 배터리 모듈(400) 사이의 전기 접속은 신뢰성 있고, 신뢰성은 사용 시간의 증가 또는 차량의 흔들림에 따라 감소하지 않는다. 고전압 루프(200)와 저전압 접속부(112)와 회로 보드(300) 사이의 전기적 접속 또한 더 신뢰할 수 있어, 전력 분배 장치(1)에서의 과도한 온도 상승 또는 회로 접속 지점에서의 소결을 회피한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예에 따르면, 도 2 및 도 5에 도시되는 바와 같이, 베이스(100)는 고전압 루프(200)에서의 컴포넌트들을 수용하기 위한 적어도 하나의 수용 캐비티(120)로 구성되고, 적어도 하나의 수용 캐비티(120)는 수용 캐비티(120)에서의 컴포넌트들을 고정하기 위해 밀봉제로 채워진다. 이러한 방식으로, 고전압 루프(200)와 베이스(100) 사이의 접속 강도가 더 높으며, 이는 고전압 루프(200)의 컴포넌트들이 베이스(100)에 대해 이동하는 것을 방지할 수 있어, 전력 분배 장치(1)에서의 전기 접속의 신뢰성을 개선한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예에서, 도 2, 도 4, 및 도 6에 도시되는 바와 같이, 베이스(100)에는 밀봉 링(130)이 제공되고, 밀봉 링(130)은 인터페이스 영역(110) 주위에 배열되며, 여기서, 밀봉 링(130)은 탄성이고 고무 재료 또는 실리콘 재료로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 외부 공간 내의 액체 및 먼지와 같은 불순물들은 인터페이스 영역(110)을 통해 전력 분배 장치(1)에 진입할 수 없고, 이는 전력 분배 장치(1)의 타이트함을 개선하고, 고전압 루프(200), 회로 보드(300) 및 저전압 루프(310)의 부식률을 감소시키고, 전력 분배 장치(1)의 전기 접속의 신뢰성을 보장한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예에서, 도 4에 도시되는 바와 같이, 회로 보드(300)는 베이스(100)의 두께 방향의 하나의 사이드 상에 위치되고, 인터페이스 영역(110)은 베이스(100)의 두께 방향의 다른 사이드 상에 위치되고, 이는 회로 보드(300)와 인터페이스 영역(110) 사이의 거리를 증가시킨다. 고전압 루프(200) 및 저전압 루프(310)는 회로 보드(300)와 인터페이스 영역(110) 사이에 배열될 수 있다. 고전압 루프(200) 및 저전압 루프(310) 양자 모두는 회로 보드(300)에 편리하게 접속될 수 있고, 또한 고전압 접속부(111) 및 저전압 접속부(112)에 편리하게 접속될 수 있어, 전력 분배 장치(1)가 편리하게 배열되고 부피가 작으며, 이는 전력 분배 장치(1)의 가벼운 무게 설정에 도움이 된다는 것을 보장한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예에서, 베이스(100)는 절연 부품이고, 베이스(100)는 절연 플라스틱일 수 있다. 이러한 것은 베이스(100)와 고전압 루프(200), 회로 보드(300), 및 저전압 루프(310) 각각 사이의 단락 회로를 회피하고, 전력 분배 장치(1)의 회로 안전성을 개선할 수 있다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 도 2 내지 도 6에 도시되는 바와 같이, 베이스(100)는 베이스 본체(140) 및 패널(150)을 포함하고, 고전압 루프(200)의 적어도 일부는 베이스(140) 상에 배열되고, 회로 보드(300)는 베이스 본체(140) 상에 배열되고, 패널(150)은 베이스 본체(140)에 접속되고, 인터페이스 영역(110)은 패널(150) 상에 형성된다. 이러한 것은 베이스(140)의 구조적 강도를 보장하고, 고전압 루프(200) 및 회로 보드(300)의 안정적인 배열을 보장할 수 있다. 또한, 베이스(100)는 2개의 부분들로 분할되고, 이는 베이스 본체(140) 및 패널(150)의 처리 및 제조를 용이하게 할 뿐만 아니라, 베이스(100) 상의 고전압 루프(200), 회로 보드(300) 및 저전압 루프의 배열을 용이하게 한다.
베이스 본체(140) 및 패널(150)은 하나의 부품 또는 별도의 부품들이다. 베이스 본체(140)와 패널(150)이 하나의 부품일 때, 베이스 본체(140)와 패널(150)은 먼저 별도로 제조될 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 다음으로, 베이스 본체(140) 및 패널(150)은 고전압 루프(200), 회로 보드(300) 및 저전압 루프(310)의 배열을 용이하게 하기 위해 하나의 부품으로 형성된다. 대안적으로, 베이스 본체(140)와 패널(150)은 베이스 본체(140)와 패널(150) 사이의 접속 강도를 개선하기 위해 한 번 직접 사출 성형된다. 이러한 방식으로, 베이스(100)의 설정 방법은 더 다양하고, 따라서 베이스(100)의 구조가 상이한 사용 상황에 따라 조정될 수 있고, 베이스(100)의 적용성이 향상될 수 있으며, 전력 분배 장치(1)가 상이한 사용 환경들의 필요성들을 충족할 수 있다.
본 개시내용의 실시예들에 따른 전력 분배 장치(1)의 조립 프로세스가 예들을 참조하여 아래에 설명된다.
먼저, 제1 모듈(101)을 형성하도록 베이스(100)에 주 포지티브 차단 스위치 코어(231) 및 주 네거티브 차단 스위치 코어(232)를 고정하기 위해 포팅 접착제가 사용된다.
다음으로, 프리차지 저항기(281)는 제4 모듈(104)로서 베이스(100) 상에 장착되고, 프리차지 차단 스위치(282)는 제5 모듈(105)로서 베이스 상에 장착된다.
다음으로, 회로 보호기(240)는 제3 모듈(103)로서 베이스(100) 상에 배치되고, 버클링을 통해 프리차지 저항기(281)에 전기적으로 접속되고, 양극 전압 수집편(250), 음극 전압 수집편(260) 및 음극 커넥터(270)를 고정하기 위해 볼트들이 사용된다. 회로 보드(300)는 베이스(100) 상에 고정된다. 동시에, 접속편들이 정렬되고 플러깅되어(예를 들어, 주 포지티브 저전압 양극 접속편(231a), 주 포지티브 저전압 음극 접속편(231b), 주 네거티브 저전압 양극 접속편(232a), 주 네거티브 저전압 음극 접속편(232b), 양극 전압 수집편(250), 음극 전압 수집편(260), 전류 수집 핀(271), 및 프리차지 접속편(283)), 회로 보드(300) 상의 저전압 접속부(112)는 베이스(100) 상에 확보되는 구멍에 삽입된다.
마지막으로, 밀봉 링(130)이 베이스(100) 상에 배치된다.
본 개시내용의 실시예들에 따른 차량(3)은 도 13을 참조하여 아래에 설명되고, 본 개시내용의 실시예들에 따른 배터리 팩(2)을 포함한다. 본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 차량은 배터리 팩에 접속되는 (모터와 같은) 부하를 추가로 포함한다. 이러한 배터리 팩은 부하에 전력을 공급하도록 구성된다.
본 개시내용의 이러한 실시예에 따른 차량에서, 본 개시내용의 실시예들에서의 배터리 팩(2)이 사용되고, 이는 단순하고 콤팩트한 구조, 높은 공간 활용도, 작은 부피, 가벼운 무게, 낮은 비용, 다목적성 및 높은 생산 효율성과 같은 이점들을 갖는다.
본 개시내용의 실시예들에 따른 전력 분배 장치(1), 배터리 팩(2), 및 차량(3)의 다른 구성들 및 조작들은 해당 기술에서의 통상의 기술자들에게 알려져 있고 본 명세서에서는 상세히 설명되지 않을 것이다.
본 명세서의 설명에서, "구체적인 실시예(a specific embodiment)" 또는 "구체적인 예(a specific example)"와 같은 참조 용어들의 설명은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예 또는 예에서의 실시예 또는 예에서 설명되는 구체적인 특징들, 구조들, 재료들, 또는 특징들을 포함하는 것을 의미한다. 본 명세서에서, 전술한 용어들에 대한 예시적인 설명이 반드시 동일한 실시예 또는 예를 지칭하는 것은 아니다.
본 개시내용의 실시예들이 도시되고 설명되었더라도, 해당 기술에서의 통상의 기술자는 다양한 변화들, 수정들, 대체들, 및 변형들이 본 개시내용의 원리들 및 취지에서 벗어나지 않고서 실시예들에 이루어질 수 있고, 본 개시내용의 범위는 첨부된 청구항들 및 그들의 등가물들에 의해 정의된 것과 같다는 것을 이해해야 한다.

Claims (23)

  1. 전력 분배 장치(1)로서,
    베이스(100)- 상기 베이스는 인터페이스 영역(110), 상기 인터페이스 영역에서 고정되는 고전압 접속부(111) 및 저전압 접속부(112)로 구성됨 -;
    고전압 루프(200)- 상기 고전압 루프의 적어도 일부는 상기 베이스 상에 배열되고, 상기 고전압 루프는 전기적 접속을 위해 상기 고전압 접속부와 중첩되고, 상기 고전압 루프는 배터리 양극 접속 단부(210) 및 배터리 음극 접속 단부(220)를 갖고, 상기 고전압 루프에서 접속되는 컴포넌트들은 중첩을 통해 전기적으로 접속되고, 상기 고전압 루프는 주 차단 스위치 코어(230)를 포함하고, 상기 주 차단 스위치 코어는 상기 베이스 상에 고정되고, 상기 주 차단 스위치 코어 및 상기 베이스는 공동으로 제1 모듈(101)을 형성함 -;
    회로 보드(300)- 상기 회로 보드는 상기 베이스 상에 배열됨 -; 및
    저전압 루프(310)- 상기 저전압 루프는 상기 회로 보드에 집적되고, 상기 저전압 루프 및 상기 회로 보드는 공동으로 제2 모듈(102)을 형성하고, 상기 고전압 루프 및 상기 저전압 접속부는 각각 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속됨 -를 포함하는 전력 분배 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고전압 루프는 추가로,
    회로 보호기(240)- 상기 회로 보호기는 제3 모듈(103)로서 상기 베이스 상에 배열되고 전기적 접속을 위해 상기 주 차단 스위치와 중첩됨 -를 포함하는 전력 분배 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 주 차단 스위치 코어는 복수의 주 차단 스위치 코어들을 포함하고, 상기 복수의 주 차단 스위치 코어들은 적어도,
    전기적 접속을 위해 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자와 중첩되는 주 포지티브 차단 스위치 코어(231), 상기 배터리 양극 접속 단부(210)를 형성하는 상기 회로 보호기의 제1 단부 단자, 및 상기 회로 보호기의 제2 단부 단자; 및
    전기적 접속을 위해 상기 고전압 접속부와 각각 중첩되는 주 네거티브 차단 스위치 코어(232), 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자 및 상기 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자를 포함하는 전력 분배 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어는 주 포지티브 저전압 양극 접속편(231a) 및 주 포지티브 저전압 음극 접속편(231b)를 갖고, 상기 주 포지티브 저전압 양극 접속편 및 상기 주 포지티브 저전압 음극 접속편은 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되고;
    상기 주 네거티브 차단 스위치 코어는 주 네거티브 저전압 양극 접속편(232a) 및 주 네거티브 저전압 음극 접속편(232b)를 갖고, 상기 주 네거티브 저전압 양극 접속편 및 상기 주 네거티브 저전압 음극 접속편은 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되는 전력 분배 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자와 상기 고전압 접속부 사이의 중첩 위치에서 양극 전압 수집편(250)이 중첩되고, 상기 양극 전압 수집편은 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되고;
    상기 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자와 상기 고전압 접속부 사이의 중첩 위치에서 음극 전압 수집편(260)이 중첩되고, 상기 음극 전압 수집편은 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되는 전력 분배 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 고전압 루프는 추가로,
    전기 접속을 위해 상기 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자와 중첩되는 음극 커넥터(270), 상기 배터리 음극 접속 단부를 형성하는 상기 음극 커넥터의 제1 단부 단자, 및 상기 음극 커넥터의 제2 단부 단자를 포함하는 전력 분배 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 음극 커넥터는 전류 센서이고, 상기 전류 센서는 전류 수집 핀(271)에 접속되고, 상기 전류 수집 핀은 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되는 전력 분배 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 회로 보호기, 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어, 상기 주 네거티브 차단 스위치 코어 및 상기 음극 커넥터는 상기 베이스의 길이 방향을 따라 순차적으로 배열되고; 상기 저전압 접속부 및 상기 음극 커넥터는 상기 베이스의 폭 방향을 따라 배열되는 전력 분배 장치.
  9. 제3항에 있어서, 상기 고전압 루프는 추가로,
    프리차지 회로(280)를 포함하고, 상기 프리차지 회로의 일부는 상기 회로 보드 상에 집적되고, 상기 프리차지 회로는 프리차지 저항기(281) 및 프리차지 차단 스위치(282)를 포함하고, 상기 프리차지 저항기는 제4 모듈(104)로서 상기 베이스 상에 배열되고 상기 회로 보드 상에 집적되는 상기 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되도록 상기 회로 보드에 플러깅되어, 상기 프리차지 차단 스위치는 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되도록 상기 회로 보드에 플러깅되어, 상기 프리차지 저항기 및 상기 프리차지 차단 스위치는 서로 직렬로 접속되고 상기 주 차단 스위치 코어와 병렬이고, 상기 프리차지 차단 스위치는 제5 모듈(105)로서 상기 베이스 상에 배열되거나 또는 상기 프리차지 차단 스위치는 상기 베이스 상에 고정되고, 상기 프리차지 차단 스위치와 상기 베이스 및 상기 주 차단 스위치 코어는 공동으로 상기 제1 모듈을 형성하는 전력 분배 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 프리차지 회로는 추가로,
    프리차지 접속편(283)을 포함하고, 상기 프리차지 접속편의 제1 단부는 상기 회로 보호기의 제2 단부 단자와 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자 사이의 중첩 위치에서 중첩되고, 상기 프리차지 접속편의 제2 단부는 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 회로 보드 상에 집적되는 상기 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되는 전력 분배 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 프리차지 차단 스위치는 프리차지 고전압 양극 접속편(284), 프리차지 고전압 음극 접속편(285), 프리차지 저전압 양극 접속편(286) 및 프리차지 저전압 음극 접속편(287)을 갖고, 상기 프리차지 저전압 양극 접속편 및 상기 프리차지 저전압 음극 접속편은 상기 회로 보드에 각각 플러깅되어 상기 저전압 루프에 전기적으로 접속되고, 상기 프리차지 고전압 양극 접속편 및 상기 프리차지 고전압 음극 접속편은 상기 회로 보드에 각각 플러깅되어 상기 회로 보드 상에 집적되는 상기 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되는 전력 분배 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 프리차지 저항기는 저항기 고전압 접속편(288)을 갖고, 상기 회로 보호기와 상기 프리차지 저항기는 접촉을 통해 서로 전기적으로 접속되고, 상기 저항기 고전압 접속편은 상기 회로 보드 상에 집적되는 상기 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되도록 상기 회로 보드에 플러깅되거나; 또는
    상기 프리차지 저항기는 저항기 고전압 양극 접속편(289a) 및 저항기 고전압 음극 접속편(289b)을 갖고, 상기 저항기 고전압 양극 접속편 및 상기 저항기 고전압 음극 접속편은 상기 회로 보드 상에 집적되는 상기 프리차지 회로의 일부에 전기적으로 접속되도록 상기 회로 보드에 플러깅되는 전력 분배 장치.
  13. 제9항에 있어서, 상기 프리차지 차단 스위치, 상기 프리차지 저항기, 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어, 상기 주 네거티브 차단 스위치 코어, 및 상기 저전압 접속부는 상기 베이스의 길이 방향을 따라 순차적으로 배열되고; 상기 프리차지 차단 스위치, 상기 프리차지 저항기 및 상기 회로 보호기는 상기 베이스의 폭 방향을 따라 배열되는 전력 분배 장치.
  14. 제3항에 있어서, 상기 고전압 접속부는,
    고전압 양극 인출편(111a)- 상기 고전압 양극 인출편은 상기 베이스의 인터페이스 영역에 배열되고 전기적 접속을 위해 상기 주 포지티브 차단 스위치 코어의 제2 단부 단자와 중첩됨 -; 및
    고전압 음극 인출편(111b)- 상기 고전압 음극 인출편은 상기 베이스의 인터페이스 영역에 배열되고 전기적 접속을 위해 상기 주 네거티브 차단 스위치 코어의 제1 단부 단자와 중첩됨 -을 포함하는 전력 분배 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배터리 양극 접속 단부 및 상기 배터리 음극 접속 단부는 리벳팅에 의해 전원에 전기적으로 접속되도록 각각 구성되고;
    상기 고전압 루프에서 접속되는 상기 컴포넌트들은 서로 중첩되고 용접되고;
    상기 고전압 루프 및 상기 저전압 접속부는 각각 상기 회로 보드에 플러깅되어 상기 회로 보드에 용접되는 전력 분배 장치.
  16. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스는 상기 고전압 루프에 컴포넌트들을 수용하기 위한 적어도 하나의 수용 캐비티(120)로 구성되고, 적어도 하나의 수용 캐비티는 상기 수용 캐비티에 컴포넌트들을 고정하기 위해 밀봉제로 채워지는 전력 분배 장치.
  17. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스에는 밀봉 링(130)이 제공되고, 상기 밀봉 링은 상기 인터페이스 영역 주위에 배열되는 전력 분배 장치.
  18. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회로 보드는 두께 방향으로 상기 베이스의 하나의 사이드 상에 위치되고, 상기 인터페이스 영역은 상기 두께 방향으로 상기 베이스의 다른 사이드 상에 위치되는 전력 분배 장치.
  19. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스는 절연 컴포넌트인 전력 분배 장치.
  20. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스는,
    베이스 본체(140)- 상기 베이스 본체 상에 상기 고전압 루프의 적어도 일부가 배열되고, 상기 베이스 본체 상에 상기 회로 보드가 배열됨 -; 및
    패널(150)- 상기 패널은 상기 베이스 본체에 접속되고, 상기 인터페이스 영역은 상기 패널 상에 형성됨 -을 포함하는 전력 분배 장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 베이스 본체 및 상기 패널은 하나의 부품 또는 별도의 부품들인 전력 분배 장치.
  22. 배터리 팩(2)으로서,
    쉘(500);
    제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 전력 분배 장치(1)- 상기 전력 분배 장치는 상기 쉘 내에 배열되고, 상기 고전압 접속부(111) 및 상기 저전압 접속부(112)는 상기 쉘로부터 노출됨 -; 및
    배터리 모듈(400)- 상기 배터리 모듈은 상기 쉘 내에 위치되고 상기 배터리 양극 접속 단부(210) 및 상기 배터리 음극 접속 단부(220)에 각각 전기적으로 접속됨 -을 포함하는 배터리 팩(2).
  23. 차량(3)으로서, 제22항에 따른 배터리 팩(2)을 포함하는 차량(3).
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