CN209426574U - 一种纯电动汽车高压配电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种纯电动汽车高压配电装置，包括高压箱和控制器总成，高压箱的输入端连接于动力电池L的输出端，控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端分别连接于高压箱的主正输出端和主负输出端；控制器总成包括预充电控制电路、油泵控制电路、PTC控制电路和空调控制电路。本实用新型不仅实现了原始高压线路的所有功能，而且大大简化了高压器件在整车上布置的难度。同时，对高压***的控制策略进行了优化与完善，对高压电能进行了合理的分配，高压部件进行了较高程度的集成，具有集成度高，便于***维护和设备维修的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电动汽车高压电气布置技术领域，具体涉及一种纯电动汽车高压配电装置。
背景技术
纯电动汽车作为新能源汽车的重要类型，具有零排放和低污染的特点。在国家政策的大力扶持下，近年来各种类型的纯电动汽车得到的迅速的增长。随着产能的增大，整车对于高压***结构原理的设计要求越来越高，电动汽车高压电气的布置，正在一步步向着集成化的方向发展，不仅降低了整车部件布置的难度以及整车的重量，也提高了整车的可靠性，整车控制策略同时相对比较容易实现。
发明内容：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种纯电动汽车高压配电装置，实现了原始高压线路的所有功能，而且大大简化了高压器件在整车上布置的难度，便于***维护和设备维修。
为了解决上述技术问题本实用新型的技术方案为：
一种纯电动汽车高压配电装置，包括高压箱和控制器总成，高压箱的输入端连接于动力电池L的输出端，控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端分别连接于高压箱的主正输出端和主负输出端；控制器总成包括预充电控制电路、油泵控制电路、PTC控制电路和空调控制电路。
较佳地，预充电控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的主正继电器k2和MCU。
较佳地，预充电控制电路还包括预充继电器k1和电阻R1，预充继电器k1的一端连接主正继电器k2靠近高压正极输入端的一端，预充继电器k1的另一端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接主正继电器k2靠近MCU的一端。
较佳地，油泵控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的油泵继电器k3、油泵保险F1和DCAC，DCAC连接油泵电机。
较佳地，PTC控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的PTC继电器k4、PTC保险F3和PTC。
较佳地，空调控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的空调继电器k6、空调保险F4和空调。
较佳地，空调控制电路还包括空调预充继电器k5和电阻R2，空调预充继电器k5的一端连接空调继电器k6靠近高压正极输入端的一端，空调预充继电器k5的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接空调继电器k6靠近空调保险F4的一端。
较佳地，控制电路总成还包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端串接的保险F2和DC/DC，DC/DC连接12V电源。
较佳地，高压箱的主正输出端和动力电池L的正极端之间设有维修开关MSD1，高压箱的主负输出端和动力电池L的负极端之间设有串联的电流传感器I和主负继电器K9；高压箱还包括快充正极输出端和快充负极输出端，快充正极输出端通过快充正继电器k7连接动力电池L的正极端，快充负极输出端通过快充负继电器k8连接动力电池L的负极端。
较佳地，控制器总成的高压正极输入端设有维修开关MSD2。
本实用新型的有益效果在于：不仅实现了原始高压线路的所有功能，而且大大简化了高压器件在整车上布置的难度。同时，对高压***的控制策略进行了优化与完善，对高压电能进行了合理的分配，高部件进行了较高程度的集成，具有集成度高，便于***维护和设备维修的优点。
附图说明
图1为本实用新型高压盒的电路结构示意图；
图2为本实用新型控制器总称电路结构示意图。
具体实施方式
一种纯电动汽车高压配电装置，包括高压箱和控制器总成，高压箱的输入端连接于动力电池L的输出端，控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端分别连接于高压箱的主正输出端和主负输出端；控制器总成包括预充电控制电路、油泵控制电路、PTC控制电路和空调控制电路。
预充电控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的主正继电器k2和MCU。
预充电控制电路还包括预充继电器k1和电阻R1，预充继电器k1的一端连接主正继电器k2靠近高压正极输入端的一端，预充继电器k1的另一端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接主正继电器k2靠近MCU的一端。
油泵控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的油泵继电器k3、油泵保险F1和DCAC，DCAC连接油泵电机。
PTC控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的PTC继电器k4、PTC保险F3和PTC。
空调控制电路包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的空调继电器k6、空调保险F4和空调。
空调控制电路还包括空调预充继电器k5和电阻R2，空调预充继电器k5的一端连接空调继电器k6靠近高压正极输入端的一端，空调预充继电器k5的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接空调继电器k6靠近空调保险F4的一端。
控制电路总成还包括在控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端串接的保险F2和DC/DC，DC/DC连接12V电源。
高压箱的主正输出端和动力电池L的正极端之间设有维修开关MSD1，高压箱的主负输出端和动力电池L的负极端之间设有串联的电流传感器I和主负继电器K9；高压箱还包括快充正极输出端和快充负极输出端，快充正极输出端通过快充正继电器k7连接动力电池L的正极端，快充负极输出端通过快充负继电器k8连接动力电池L的负极端。
控制器总成的高压正极输入端设有维修开关MSD2。
本实施例的动力电池L包总正总负通过高压盒分别连接控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端，快充正继电器k7、快充负继电器k8位于高压盒内部，快充直接在高压盒上取电。高压动力总成控制器内部集成单片机MCU、电源分配单元PDU、DCAC电源、DCDC电源。MCU、DCAC、DCDC、PTC加热器、空调线路并联连接，预充继电器与预充电阻串联，与主正继电器并联，实现主回路预充。动转助力和DCDC自带预充，动转控制器在ON档预充完成后需等待主回路完成预充后，方可对外输出，保险F1对DCAC回路进行过流保护。DCDC在ON档实现预充，预充完成后延时3s开始工作，保险F2对DCDC回路进行过流保护。PTC继电器分别由主回路预充使能以及整车电路共同控制，保险F3对PTC回路进行过流保护。空调预充继电器、预充电阻R2串联，再与空调继电器并联，在ON档时，对空调进行预充，保险F4对空调回路进行过流保护。
本实用新型在行车阶段的工作流程包括：
上电时序：钥匙拧到ON档时，当控制器确认主负继电器已闭合，此时空调预充继电器闭合，空调开始进行预充，预充完成后，空调继电器闭合。动转泵控制器、DCDC独立自带预充，也同步完成预充。预充完成后，DCDC延时3s开始工作，动转ON档不工作，电动空调由工作使能由空调预充完成信号及整车电路共同控制。
钥匙拧到ST档时，当控制器确认主负继电器已闭合，此时主回路预充继电器闭合，主回路开始进行预充，预充完成后，主正接触器闭合，待主正继电器闭合后断开预充继电器，对内控制动转输出使能。同时控制PTC继电器闭合，PTC工作使能由主回路预充完成信号及整车电路共同控制。
下电时序：当钥匙由ON当拧到OFF,在150ms内下高压。
本实用新型在充电阶段的工作流程包括：
上电：当插上充电枪后，整车控制器上电初始化、自检，同时唤醒BMS。BMS唤醒后与充电机握手成功后向控制器发出“充电枪已***”报文，检测到充电枪***报文，闭合主负接触器、快充正继电器、快充负继电器，进行充电，同时一旦检测到“充电枪已***状态”立刻执行高压互锁指令。
下电：当拔掉充电枪后，四合一控制器充电信号电源掉电，四合一控制器在内部延时控制逻辑下最终掉低压电。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：包括高压箱和控制器总成，所述高压箱的输入端连接于动力电池L的输出端，所述控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端分别连接于所述高压箱的主正输出端和主负输出端；所述控制器总成包括预充电控制电路、油泵控制电路、PTC控制电路和空调控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述预充电控制电路包括在所述控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的主正继电器k2和MCU。
3.根据权利要求2所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述预充电控制电路还包括预充继电器k1和电阻R1，所述预充继电器k1的一端连接所述主正继电器k2靠近所述高压正极输入端的一端，所述预充继电器k1的另一端连接所述电阻R1的一端，所述电阻R1的另一端连接所述主正继电器k2靠近所述MCU的一端。
4.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述油泵控制电路包括在所述控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的油泵继电器k3、油泵保险F1和DCAC，DCAC连接油泵电机。
5.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述PTC控制电路包括在所述控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的PTC继电器k4、PTC保险F3和PTC。
6.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述空调控制电路包括在所述控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端依次串接的空调继电器k6、空调保险F4和空调。
7.根据权利要求6所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述空调控制电路还包括空调预充继电器k5和电阻R2，所述空调预充继电器k5的一端连接所述空调继电器k6靠近所述高压正极输入端的一端，所述空调预充继电器k5的另一端连接所述电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端连接所述空调继电器k6靠近所述空调保险F4的一端。
8.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述控制电路总成还包括在所述控制器总成的高压正极输入端和高压负极输入端串接的保险F2和DC/DC，所述DC/DC连接12V电源。
9.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述高压箱的主正输出端和所述动力电池L的正极端之间设有维修开关MSD1，所述高压箱的主负输出端和所述动力电池L的负极端之间设有串联的电流传感器I和主负继电器K9；所述高压箱还包括快充正极输出端和快充负极输出端，所述快充正极输出端通过快充正继电器k7连接动力电池L的正极端，所述快充负极输出端通过快充负继电器k8连接动力电池L的负极端。
10.根据权利要求1所述的一种纯电动汽车高压配电装置，其特征在于：所述控制器总成的高压正极输入端设有维修开关MSD2。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112158106A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-01-01 | 合肥工业大学 | 一种双电池***电动汽车的充电控制电路及其控制方法 |
| WO2023179272A1 (zh) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | 三一重型装备有限公司 | 高压配电箱、高压配电***及电动车辆 |
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| CN112158106B (zh) * | 2020-10-26 | 2022-02-01 | 合肥工业大学 | 一种双电池***电动汽车的充电控制电路及其控制方法 |
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