CN217741364U - 一种bdu模块和应用该bdu模块的电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种BDU模块和应用该BDU模块的电池包，其中预充电阻和断路器采用卧式方式安装在下壳体内；霍尔传感器、第一铜排、预充继电器、第二铜排和保险丝组件均安装在下壳体内；下壳体内开设有线槽；线束总成固定安装在线槽内；断路器的正极与第一铜排连接，负极与第二铜排连接；第一铜排通过导线连接至预充电阻上，并通过导线连接至预充继电器的正极；预充继电器的负极通过导线连接至与第二铜排上；第二铜排连接至保险丝组件。本实用新型还公开了一种电池包。本实用新型的线束总成固定在下壳体的线槽内，能够节约空间尺寸；同时预充电阻和断路器均采用卧式方式，从而节约了高度上的空间，且更加方便铜排排布和导线的连接。

Description

一种BDU模块和应用该BDU模块的电池包

技术领域

本实用新型涉及电动汽车以及燃油车用锂电池技术领域，具体为一种BDU模块和应用该BDU模块的电池包。

背景技术

传统的高压盒内部连接大多都是通过线束进行连接，虽然线束连接方便，但是因为高压盒内部线束连接不止一条，这样就会造成线束杂乱，同时由于线束具有很大的阻值，电能传输时造成较大的电能损耗，并且高压盒内部有很大的电流经过，不利于高压盒的散热。

现有高压盒已逐渐在电池管理***方面应用，并且现有技术中的高压盒设置在电池组的外部，称为电池组外部高压盒。电池组外部高压盒的主要作用是连接动力电池的总正接线端和总负接线端，通过高压盒实现动力电池能量的分配。其缺点在于：高压盒的体积较大，需要在整车上单独分配相应的装配位置，占用整车有限的空间，高压盒位于动力电池的外部，需要较长的高压连接线和低压控制线与动力电池连接，此种连接方式不利于线束的连接与防护，从而影响整车电气***的安全可靠性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种体积小的乘用车用电池包内置BDU模块。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种BDU模块，包括上盖体、下壳体、预充电阻、断路器、霍尔传感器、第一铜排、预充继电器、第二铜排、保险丝组件和线束总成；

所述上盖体和下壳体相互连接；

所述预充电阻和断路器采用卧式方式安装在下壳体内；所述霍尔传感器、第一铜排、预充继电器、第二铜排和保险丝组件均安装在下壳体内；所述下壳体内开设有线槽；所述线束总成固定安装在线槽内。

优点：本实用新型通过将预充电阻、断路器、霍尔传感器、第一铜排、预充继电器、第二铜排、保险丝组件和线束总成安装在上盖体和下壳体之间组成的空间内。本实用新型的线束总成固定在下壳体的线槽内，内部无需增加线束固定用的支架等结构，能够节约空间尺寸；同时预充电阻和断路器均采用卧式方式，从而节约了高度上的空间，且更加方便铜排排布和导线的连接。因此，本实用新型可以极大地节约BDU模块的空间尺寸。

优选地，所述上盖体的四个侧壁上均设置有卡接件，所述下壳体的四个侧壁的对应位置上均设置有凸起的卡扣；

所述上盖体和下壳体通过卡扣和卡接件的配合方式固定安装。

优选地，所述下壳体内还设置有矩形的限位卡槽；所述预充电阻安装在下壳体的限位卡槽内。

优选地，所述限位卡槽的底部采用镂空设计。

优选地，所述预充电阻通过螺栓连接方式固定安装在下壳体的限位卡槽内。

优选地，所述下壳体内安装有L形连接板，所述预充继电器通过L形连接板固定安装在下壳体内。

优选地，所述上盖体上设置有高压接口预留缺口。

优选地，所述线束总成包括低压连接器，低压连接器安装在卡壳体一侧。

优选地，所述保险丝组件包括主回路保险丝和OBC保险丝；

所述第二铜排的一端开设有两个连接孔，所述主回路保险丝和OBC保险丝分别通过螺栓与第二铜排固定。

本实用新型还公开了一种电池包，包括上述的BDU模块和电池包本体；所述电池包本体的尾部内侧设置有安装腔体，所述BDU模块设置在安装腔体内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过将预充电阻、断路器、霍尔传感器、第一铜排、预充继电器、第二铜排、保险丝组件和线束总成安装在上盖体和下壳体之间组成的空间内。本实用新型的线束总成固定在下壳体的线槽内，内部无需增加线束固定用的支架等结构，能够节约空间尺寸；同时预充电阻和断路器均采用卧式方式，从而节约了高度上的空间，且更加方便铜排排布和导线的连接。因此，本实用新型可以极大地节约BDU模块的空间尺寸。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的整体结构的***图；

图2为本实用新型的实施例一的无上盖体的俯视图；

图3为本实用新型的实施例一的下壳体散热区示意图；

图4为本实用新型的实施例一的上盖体标识示意图；

图5为本实用新型的实施例二的BDU模块在电池包内的安装示意图；

图中：1、上盖体；2、下壳体；3、预充电阻；4、断路器；5、霍尔传感器；6、第一铜排；7、预充继电器；8、第二铜排；9、主回路保险丝；10、OBC保险丝；11、线束总成；101、卡接件；201、卡扣；202、嵌件；111、低压连接器；701、L形连接板。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

参阅图1和图2，本实施例公开了一种BDU模块(电池能量分配单元Battery energyDistribution Unit)，包括上盖体1、下壳体2、预充电阻3、断路器4、霍尔传感器5、第一铜排6、预充继电器7、第二铜排8、保险丝组件、线束总成11。其中，保险丝组件包括主回路保险丝9和OBC保险丝10(车载充电机On Board Charger)。

上盖体1的四个侧壁上均设置有卡接件101，下壳体2的四个侧壁的对应位置上均设置有凸起的卡扣201；上盖体1和下壳体2通过卡扣201和卡接件101的配合方式固定安装。上盖体1和下壳体2采用四周卡接方式进行固定，避免使用螺栓和支架固定，既节省了成本，又降低了***重量，并且减少了金属支架容易产生电磁干扰的风险，安装拆卸也更加方便。

上盖体1和下壳体2相互连接组成BDU模块的整个壳体，其内部安装有各个部件。具体的：

下壳体2的上端开设有矩形的限位卡槽(图未示出)，预充电阻3通过螺栓连接方式固定安装在下壳体2的限位卡槽内。

参阅图3，卡槽底部采用镂空设计，具有散热区域203，有利于预充电阻3与外部空气的交互。

预充电阻3的下端左侧设置有断路器4，右侧设置有霍尔传感器5和第一铜排6。具体的，下壳体2的内部中间部分设置有多个嵌件202，断路器4和霍尔传感器5通过螺栓连接方式锁紧在嵌件202里，第一铜排6经过霍尔传感器5的线圈中心，第一铜排6的一端与断路器4连接，另一端通过螺栓固定安装在下壳体2的右侧，从而实现主回路电流采样功能。

下壳体2的下端左侧设置有预充继电器7，下端右侧设置有第二铜排8、主回路保险丝9、OBC保险丝10。具体的，下壳体2的下端左侧安装有L形连接板701，预充继电器7通过L形连接板701固定安装在下壳体2内。下壳体2的下端右侧设置有嵌件202，第二铜排8通过螺栓连接方式锁紧在嵌件202里。第二铜排8的一端与断路器4固定连接，另一端开设有两个连接孔，主回路保险丝9和OBC保险丝10的一端分别通过螺栓与第二铜排8固定，另一端固定在下壳体2下端。

线束总成11包含低压连接器111，低压连接器111安装在下壳体2下端，通过低压连接器111将信号引出至BDU模块外部。

第一铜排6与断路器4的正极连接，第二铜排8与断路器4的负极连接，主回路保险丝9和OBC保险丝10连接到第二铜排8，从而实现了充电回路和放电回路的开关控制、过载保护功能。第一铜排6经过霍尔传感器5的线圈中心并固定于下壳体2上，从而实现了主回路电流采样功能。

与断路器4的正极连接的第一铜排6上引出导线并连接至预充电阻3上，再经由导线连接至预充继电器7的正极；预充继电器7的负极通过导线连接至与断路器4负极的第二铜排8上的固定点，从而实现放电回路上的电预充功能。

断路器4、霍尔传感器5、预充继电器7上的低压控制信号、电流信号以及第一铜排6和第二铜排8上的电压采集点都通过线束总成11引出至壳体外部。

上盖体1上还设置有高压接口预留缺口，从而预留高压连接位置。

下壳体2内开设有线槽(图未示出)；所述线束总成(11)固定安装在线槽内；通过将线束走线及固定沿下壳体2的线槽内，既节约空间尺寸，且美观实用。

预充电阻3和断路器4均采用卧式方式安装在下壳体2内，从而节约了高度上的空间，且更加方便后续铜排的排布和导线的连接。

参阅图4，上盖体1上设置有电池+端口、主回路M+端口和OBC+端口，电池+端口位于第一铜排6的一端，主回路M+端口位于主回路保险丝9的一端，OBC+端口位于OBC保险丝10的一端，上述多个端口用于与外部模块连接。

本实施例用铜排代替高压线束来实现各电池与整车负载之间的电路连通，同时采用铜排增大截面积方式确保配电***的散热性，下壳体2的局部镂空实现关键发热元件的散热。本BDU模块内置的预充继电器7可实现整车负载的通断功能，内置的保险丝实现电气回路的短路保护功能，同时设置的霍尔传感器5能够监测主回路电流，给整车提供控制策略基础。因此，本BDU模块适用于仅有正极回路的控制BDU模块，可以极大的节约***的空间尺寸。整体结构简单，但完全满足动力电池电能的分配要求，具有预充、慢充以及放电功能，低压接插件可以将继电器粘黏状态、电流、总压等信息送至BMS进行信号处理。因此，将BDU模块设置在电池箱体内部，通过BDU模块可减小整包高压接口连接电池组正负极柱的导线长度。

实施例二

参阅图5，本实施例公开了一种电池包，包括实施例一的内置BDU模块和电池包本体；电池包本体的尾部内侧设置有安装腔体，BDU模块设置在安装腔体内。具体的，下壳体2周边预留了四个固定点，用于模块安装在箱体支架14上。同时模块高压接口通过第三铜排13和第四铜排14分别连接至高压端口和模组极柱上。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述实施例仅表示实用新型的实施方式，本实用新型的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。

Claims (10)

1.一种BDU模块，其特征在于：包括上盖体(1)、下壳体(2)、预充电阻(3)、断路器(4)、霍尔传感器(5)、第一铜排(6)、预充继电器(7)、第二铜排(8)、保险丝组件和线束总成(11)；

所述上盖体(1)和下壳体(2)相互连接；

所述预充电阻(3)和断路器(4)采用卧式方式安装在下壳体(2)内；所述霍尔传感器(5)、第一铜排(6)、预充继电器(7)、第二铜排(8)和保险丝组件均安装在下壳体(2)内；所述下壳体(2)内开设有线槽；所述线束总成(11)固定安装在线槽内。

2.根据权利要求1所述的BDU模块，其特征在于：所述上盖体(1)的四个侧壁上均设置有卡接件(101)，所述下壳体(2)的四个侧壁的对应位置上均设置有凸起的卡扣(201)；

所述上盖体(1)和下壳体(2)通过卡扣(201)和卡接件(101)的配合方式固定安装。

3.根据权利要求1所述的BDU模块，其特征在于：所述下壳体(2)内还设置有矩形的限位卡槽；所述预充电阻(3)安装在下壳体(2)的限位卡槽内。

4.根据权利要求3所述的BDU模块，其特征在于：所述限位卡槽的底部采用镂空设计。

5.根据权利要求3所述的BDU模块，其特征在于：所述预充电阻(3)通过螺栓连接方式固定安装在下壳体(2)的限位卡槽内。

6.根据权利要求1所述的BDU模块，其特征在于：所述下壳体(2)内安装有L形连接板(701)，所述预充继电器(7)通过L形连接板(701)固定安装在下壳体(2)内。

7.根据权利要求1所述的BDU模块，其特征在于：所述上盖体(1)上设置有高压接口预留缺口。

8.根据权利要求1所述的BDU模块，其特征在于：所述线束总成(11)包括低压连接器(111)，低压连接器(111)安装在卡壳体一侧。

9.根据权利要求1所述的BDU模块，其特征在于：所述保险丝组件包括主回路保险丝(9)和OBC保险丝(10)；

所述第二铜排(8)的一端开设有两个连接孔，所述主回路保险丝(9)和OBC保险丝(10)分别通过螺栓与第二铜排(8)固定。

10.一种电池包，其特征在于：包括权利要求1至9任一项所述的BDU模块和电池包本体；所述电池包本体的尾部内侧设置有安装腔体，所述BDU模块设置在安装腔体内。

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