一種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及配電箱【技術(shù)領(lǐng)域】，提供一種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，該配電箱包括箱體和蓋體，箱體內(nèi)設(shè)有正極母線銅排和負極母線銅排，正極母線銅排和負極母線銅排分別設(shè)置六個銅接線端口，分別連接發(fā)動機控制器、高壓蓄能器、大功率器件和小功率器件，連接可靠，拆裝方便，正極母線銅排和負極母線銅排之間通過絕緣導(dǎo)線連接電壓表，第一電流傳感器和第二電流傳感器分別對導(dǎo)線的電流進行檢測并輸出電流信號；正極母線銅排與高壓蓄能器之間設(shè)有繼電器，所述繼電器的正極端連接有電路保護器，通過繼電器和電路保護器對正極母線銅排和高壓蓄能器之間的線路斷開，以便工作人員進行相應(yīng)的操作，排除電磁干擾的現(xiàn)象，降低了配電箱的制作成本。
【專利說明】—種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于配電箱【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境和能源問題的日益突出，節(jié)能減排變得越來越緊迫?；旌蟿恿囕v憑借其明顯的節(jié)能減排優(yōu)勢，在轎車、客車、工程機械等諸多領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，市場占有率逐年增加?，F(xiàn)階段混合動力的主要途徑是將電能加入到傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，通過電機的輔助達到節(jié)能的目的。通?；旌蟿恿囕v中會增加發(fā)電機、電動機、蓄能裝置等多個電能元器件，電能需要在個電氣元件之間進行傳輸和分配。在電能傳輸過程中，為了減小電流，降低傳輸過程中的損耗，提高傳輸效率，需要使用較高的電壓，現(xiàn)有的混合動力車輛高壓系統(tǒng)的電壓可達600-1000V。電壓的提高對絕緣和保護提出了更高的要求，如何安全可靠的使用高壓電成為人們研究的重點之一。
[0003]目前，常見的配電箱內(nèi)一般設(shè)有由高壓輸入端、高壓輸出端、控制和通訊單元以及電量計量單元等構(gòu)件，其中，各構(gòu)件之間的輸入、輸出端均連接接觸器或斷路器，配電箱內(nèi)各接觸器或斷路器均可以通過控制器控制和手動控制兩種方式控制通斷，而電能計量模塊可以檢測各支路電流，并通過顯示窗口進行顯示，但是該配電箱存在如下技術(shù)缺陷:
[0004](I)、配電箱內(nèi)的控制和通訊單元與各路高壓低壓線路同在箱體內(nèi)，控制和通訊單元容易收到電磁干擾，出現(xiàn)控制失靈失效的現(xiàn)象；
[0005](2)、使用控制器對斷路器進行通斷控制，需要在通訊控制協(xié)議中增加CAN報文，增加了 CAN總線負載率，也相應(yīng)的增加了配電箱的制作成本。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)提供的配電箱存在電磁干擾、通過對斷路器的控制增加CAN總線負載率及相應(yīng)的增加了配電箱的制作成本中的問題。
[0007]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，所述高壓配電箱包括設(shè)有開口的箱體和設(shè)置在所述開口處的蓋體，其中:
[0008]所述箱體內(nèi)設(shè)有正極母線銅排和負極母線銅排，所述正極母線銅排上設(shè)有第一銅接線端口、第三銅接線端口、第五銅接線端口、第七銅接線端口、第九銅接線端口以及第十一銅接線端口，所述負極母線銅排設(shè)有第二銅接線端口、第四銅接線端口、第六銅接線端口、第八銅接線端口、第十銅接線端口以及第十二銅接線端口，所述第一銅接線端口與所述第二銅接線端口通過絕緣導(dǎo)線與發(fā)電機控制器的正負端連接，所述第三銅接線端口與第四銅接線端口、所述第五銅接線端口與所述第六銅接線端口通過絕緣導(dǎo)線分別與大功率器件的正負端連接，所述第七銅接線端口與所述第八銅接線端口通過絕緣導(dǎo)線分別與高壓蓄能器的正負端連接，所述第九銅接線端口與所述第十銅接線端口、所述第十一銅接線端口與所述第十二銅接線端口通過絕緣導(dǎo)線分別與小功率器件的正負端連接；
[0009]所述正極母線銅排和負極母線銅排之間通過絕緣導(dǎo)線連接電壓表，所述箱體內(nèi)設(shè)有第一電流傳感器和第二電流傳感器，所述第一電流傳感器位于所述高壓蓄能器和所述第七銅接線端口之間，所述第二電流傳感器位于所述發(fā)電機控制器與所述第一銅接線端口之間，所述第一電流傳感器和第二電流傳感器的輸出端分別通過絕緣導(dǎo)線連接到箱體外側(cè)；
[0010]所述正極母線銅排上的所述第七銅接線端口與所述高壓蓄能器之間設(shè)有繼電器，所述繼電器的正極端連接有電路保護器，所述繼電器的負極端與所述電路保護器的輸出端通過絕緣導(dǎo)線連接到箱體外側(cè)。
[0011]作為一種改進的方案，所述電路保護器安裝在所述蓋體上。
[0012]作為一種改進的方案，所述箱體內(nèi)還設(shè)有絕緣監(jiān)測儀，所述絕緣檢測儀與所述正極母線銅排、負極母線銅排和箱體連接，所述絕緣監(jiān)測儀的輸出端通過絕緣導(dǎo)線連接箱體的外側(cè)。
[0013]作為一種改進的方案，所述第一銅接線端口至所述第十二銅接線端口、所述第一電流傳感器輸出端、所述第二電流傳感器輸出端、所述繼電器的負極端、所述電路保護器的輸出端以及所述絕緣監(jiān)測儀的輸出端所連接的絕緣導(dǎo)線通過設(shè)置在所述箱體上的穿線孔穿出。
[0014]作為一種改進的方案，所述第九銅接線端口與所述第十銅接線端口所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體的穿線孔的對應(yīng)位置設(shè)有易插拔式接線端口。
[0015]作為一種改進的方案，所述第十一銅接線端口與所述第十二銅接線端口所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體的穿線孔的對應(yīng)位置設(shè)有易插拔式接線端口。
[0016]作為一種改進的方案，所述絕緣導(dǎo)線與所述穿線孔接觸的位置設(shè)有絕緣套。
[0017]作為一種改進的方案，所述正極母線銅排和所述負極母線銅排上分別設(shè)有若干個對應(yīng)的擴展銅接線端口。
[0018]由于混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱包括箱體和蓋體，箱體內(nèi)設(shè)有正極母線銅排和負極母線銅排，正極母線銅排和負極母線銅排分別設(shè)置六個銅接線端口，分別連接發(fā)電機控制器、高壓蓄能器、大功率器件和小功率器件，其結(jié)構(gòu)簡單，連接可靠，拆裝方便，能滿足大電流大電壓的要求，其中，正極母線銅排和負極母線銅排之間通過絕緣導(dǎo)線連接電壓表，電壓表檢測并顯示正極母線銅排和負極母線銅排之間的電壓，第一電流傳感器和第二電流傳感器分別對導(dǎo)線的電流進行檢測并輸出電流信號；正極母線銅排的第七銅接線端口與高壓蓄能器之間上設(shè)有繼電器，所述繼電器的正極端連接有電路保護器，通過繼電器和電路保護器對正極母線銅排和高壓蓄能器之間的線路斷開，以便工作人員進行相應(yīng)的操作，同時，降低了對配電箱密封性和絕緣性的要求，而且該配電箱內(nèi)沒有控制器等器件，其主要通過外部的控制實現(xiàn)，排除電磁干擾的現(xiàn)象，也不再需要在CAN協(xié)議中添加CAN報文，降低了配電箱的制作成本。
[0019]由于將電路保護器安裝在所述蓋體上，使正極母線銅排和負極母線銅排之間的線路的通斷通過開閉蓋體實現(xiàn)，操作簡單，容易實現(xiàn)。
[0020]由于在箱體內(nèi)還設(shè)有絕緣監(jiān)測儀，實現(xiàn)了對箱體內(nèi)部的絕緣狀態(tài)進行監(jiān)測，保證配電箱的安全工作。
[0021 ] 由于在第九銅接線端口與所述第十銅接線端口、第十一銅接線端口與所述第十二銅接線端口所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體的穿線孔的對應(yīng)位置設(shè)置易插拔式接線端口，操作便利。
[0022]由于絕緣導(dǎo)線與所述穿線孔接觸的位置設(shè)有絕緣套，保證了箱體與絕緣導(dǎo)線之間的絕緣性，保障配電箱的正常安全工作。
[0023]由于在正極母線銅排和所述負極母線銅排上分別設(shè)置若干個對應(yīng)的擴展銅接線端口，以便對配電箱的工作范圍進行擴展。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型提供的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實用新型提供的繼電器和電路保護器連接的局部放大圖；
[0026]其中，1-箱體，11-穿線孔，12-絕緣套，2-蓋體，3_正極母線銅排，31-第一銅接線端口，32-第三銅接線端口，33-第五銅接線端口，34-第七銅接線端口，35-第九銅接線端口，36-第十一銅接線端口，4-負極母線銅排，41-第二銅接線端口，42-第四銅接線端口，43-第六銅接線端口，44-第八銅接線端口，45-第十銅接線端口，46-第十二銅接線端口，5-電壓表，6-第一電流傳感器，7-第二電流傳感器，8-繼電器，9-電路保護器，10-絕緣監(jiān)測儀。

【具體實施方式】
[0027]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0028]圖1和圖2示出了本實用新型提供的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱的結(jié)構(gòu)示意圖，為了便于說明，圖中僅給出了與本實用新型相關(guān)的部分。
[0029]混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱包括設(shè)有開口的箱體I和設(shè)置在所述開口處的蓋體2，其中:
[0030]所述箱體I內(nèi)設(shè)有正極母線銅排3和負極母線銅排4，所述正極母線銅排3上設(shè)有第一銅接線端口 31、第三銅接線端口 32、第五銅接線端口 33、第七銅接線端口 34、第九銅接線端口 35以及第十一銅接線端口 36，所述負極母線銅排4設(shè)有第二銅接線端口 41、第四銅接線端口 42、第六銅接線端口 43、第八銅接線端口 44、第十銅接線端口 45以及第十二銅接線端口 46，所述第一銅接線端口 31與所述第二銅接線端口 41通過絕緣導(dǎo)線與發(fā)電機控制器的正負端連接，所述第三銅接線端口 32與第四銅接線端口 42、所述第五銅接線端口 33與所述第六銅接線端口 43通過絕緣導(dǎo)線分別與大功率器件的正負端連接，所述第七銅接線端口 34與所述第八銅接線端口 44通過絕緣導(dǎo)線分別與高壓蓄能器的正負端連接，所述第九銅接線端口 35與所述第十銅接線端口 45、所述第十一銅接線端口 36與所述第十二銅接線端口 46通過絕緣導(dǎo)線分別與小功率器件的正負端連接；
[0031 ] 所述正極母線銅排3和負極母線銅排4之間通過絕緣導(dǎo)線連接電壓表5，所述箱體I內(nèi)設(shè)有第一電流傳感器6和第二電流傳感器7，所述第一電流傳感器6位于所述高壓蓄能器和所述第七銅接線端口 34之間，所述第二電流傳感器7位于所述發(fā)電機控制器與所述第一銅接線端口 31之間，所述第一電流傳感器6和第二電流傳感器7的輸出端分別通過絕緣導(dǎo)線連接到箱體I外側(cè)；
[0032]所述正極母線銅排3的所述第七銅接線端口 34與所述高壓蓄能器之間上設(shè)有繼電器8，所述繼電器8的正極端連接有電路保護器9，所述繼電器8的負極端與所述電路保護器9的輸出端通過絕緣導(dǎo)線連接到箱體I外側(cè)。
[0033]其中，在圖1中，蓋體2設(shè)置在圖中上方位置，其僅為本實用新型的一個具體實施例，在此不用以限制本實用新型。
[0034]在本實用新型中，電路保護器9安裝在所述蓋體2上，其串聯(lián)在繼電器8的正極端，其中，電路保護器9包括基座和插芯(圖中未給出)兩部分，可以手動將插芯拔下，實現(xiàn)手動切斷正極母線銅排和負極母線銅排之間的線路，當打開本實用新型提供的配電箱時，基座和插芯隨著蓋體2與箱體I的分離而分離，使電路切斷，方便快捷，操作簡單，當然也可以設(shè)計其他方式，在此不再贅述。
[0035]在本實用新型中，箱體I內(nèi)還設(shè)有絕緣監(jiān)測儀10，所述絕緣檢測儀10與所述正極母線銅排3、負極母線銅排4和箱體I連接，所述絕緣監(jiān)測儀10的輸出端通過絕緣導(dǎo)線連接箱體I的外側(cè)。
[0036]在本實用新型中，所述第一銅接線端口 31至所述第十二銅接線端口 46、所述第一電流傳感器6輸出端、所述第二電流傳感器7輸出端、所述繼電器8的負極端、所述電路保護器9的輸出端以及所述絕緣監(jiān)測儀10的輸出端所連接的絕緣導(dǎo)線通過設(shè)置在所述箱體I上的穿線孔11穿出，其中，該穿線孔11的設(shè)置可以根據(jù)絕緣導(dǎo)線的連接目標，在配電箱的就近位置進行走線布局，在此不用以限制本實用新型。
[0037]在上述實施例中，所述第九銅接線端口 35與所述第十銅接線端口 45所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體I的穿線孔11的對應(yīng)位置設(shè)有易插拔式接線端口(圖中未標記)，便于操作者的操作。
[0038]同理，所述第十一銅接線端口 36與所述第十二銅接線端口 46所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體I的穿線孔11的對應(yīng)位置設(shè)有易插拔式接線端口。
[0039]在上述各個實施例中，絕緣導(dǎo)線與所述穿線孔11接觸的位置設(shè)有絕緣套12，保證絕緣導(dǎo)線與箱體I之間的絕緣性。
[0040]當然，為了進一步地對本方案進行擴展，正極母線銅排3和所述負極母線銅排4上分別設(shè)有若干個對應(yīng)的擴展銅接線端口(圖中未標記)。
[0041]本實用新型提供的混合動力的高壓配電箱具有如下效果:
[0042](I)、使用銅接線端口螺栓擰緊方式連接，且各支路間無接觸器、斷路器等易損件，結(jié)構(gòu)簡單，連接可靠，拆裝方便，能夠滿足大電流通過的需求；
[0043](2)、電路保護器通過低壓電控制繼電器的斷開切斷高壓蓄能器的高壓輸入，與其直接控制高壓回路相比，對配電箱密封、絕緣等方面的要求大幅降低；
[0044](3)、繼電器可以實現(xiàn)受控閉合，通過外部電路的配合，可以實現(xiàn)高低壓互鎖功倉泛;
[0045](4)、配電箱內(nèi)沒有控制器，控制功能通過外部控制器實現(xiàn)，排除了電磁干擾對控制器的影響，是系統(tǒng)運行更加可靠，同時也使得結(jié)構(gòu)簡單，降低了成本；
[0046](5)、不再需要在CAN協(xié)議中添加CAN報文，進一步地降低了配電箱的制作成本。
[0047]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述高壓配電箱包括設(shè)有開口的箱體(1)和設(shè)置在所述開口處的蓋體(2)，其中: 所述箱體(1)內(nèi)設(shè)有正極母線銅排(3)和負極母線銅排(4)，所述正極母線銅排(3)上設(shè)有第一銅接線端口(31)、第三銅接線端口(32)、第五銅接線端口(33)、第七銅接線端口(34)、第九銅接線端口(35)以及第十一銅接線端口(36)，所述負極母線銅排(4)設(shè)有第二銅接線端口(41)、第四銅接線端口(42)、第六銅接線端口(43)、第八銅接線端口(44)、第十銅接線端口(45)以及第十二銅接線端口(46)，所述第一銅接線端口(31)與所述第二銅接線端口(41)通過絕緣導(dǎo)線與發(fā)電機控制器的正負端連接，所述第三銅接線端口(32)與第四銅接線端口(42)、所述第五銅接線端口(33)與所述第六銅接線端口(43)通過絕緣導(dǎo)線分別與大功率器件的正負端連接，所述第七銅接線端口(34)與所述第八銅接線端口(44)通過絕緣導(dǎo)線分別與高壓蓄能器的正負端連接，所述第九銅接線端口(35)與所述第十銅接線端口(45)、所述第十一銅接線端口(36)與所述第十二銅接線端口(46)通過絕緣導(dǎo)線分別與小功率器件的正負端連接； 所述正極母線銅排(3)和負極母線銅排(4)之間通過絕緣導(dǎo)線連接電壓表(5)，所述箱體(1)內(nèi)設(shè)有第一電流傳感器(6)和第二電流傳感器(7)，所述第一電流傳感器(6)位于所述高壓蓄能器和所述第七銅接線端口(34)之間，所述第二電流傳感器(7)位于所述發(fā)電機控制器與所述第一銅接線端口(31)之間，所述第一電流傳感器(6)和第二電流傳感器(7)的輸出端分別通過絕緣導(dǎo)線連接到箱體(1)外側(cè)； 所述正極母線銅排(3)上的所 述第七銅接線端口(34)與所述高壓蓄能器之間設(shè)有繼電器(8)，所述繼電器(8)的正極端連接有電路保護器(9)，所述繼電器(8)的負極端與所述電路保護器(9)的輸出端通過絕緣導(dǎo)線連接到箱體(1)外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述電路保護器(9)安裝在所述蓋體(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述箱體(1)內(nèi)還設(shè)有絕緣監(jiān)測儀(10)，所述絕緣檢測儀與所述正極母線銅排(3)、負極母線銅排(4)和箱體(I)連接，所述絕緣監(jiān)測儀(10)的輸出端通過絕緣導(dǎo)線連接箱體(1)的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述第一銅接線端口(31)至所述第十二銅接線端口(46)、所述第一電流傳感器(6)輸出端、所述第二電流傳感器(7)輸出端、所述繼電器(8)的負極端、所述電路保護器(9)的輸出端以及所述絕緣監(jiān)測儀(10)的輸出端所連接的絕緣導(dǎo)線通過設(shè)置在所述箱體(1)上的穿線孔(11)穿出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述第九銅接線端口(35)與所述第十銅接線端口(45)所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體(1)的穿線孔(11)的對應(yīng)位置設(shè)有易插拔式接線端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述第十一銅接線端口(36)與所述第十二銅接線端口(46)所對應(yīng)的絕緣導(dǎo)線在所述箱體(1)的穿線孔(II)的對應(yīng)位置設(shè)有易插拔式接線端口。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述絕緣導(dǎo)線與所述穿線孔(11)接觸的位置設(shè)有絕緣套(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混合動力系統(tǒng)的高壓配電箱，其特征在于，所述正極母線銅排(3)和所述負 極母線銅排(4)上分別設(shè)有若干個對應(yīng)的擴展銅接線端口。
【文檔編號】H02B1/04GK203859399SQ201420230113
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】韓爾樑, 唐鳳坤, 劉林, 劉曉輝 申請人:濰柴動力股份有限公司