本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种电动汽车及高压配电盒。
背景技术：
随着电动汽车技术的发展以及国家对节能减排的大力支持，电动汽车已经越来越普及，但由此产生的安全问题也越来越被重视。电动汽车上有很多高压电器件，例如电池包、电机、ptc加热器、dc/dc电路、电空调压缩机等零部件，这些零部件的工作电压都在300v以上，这就使得用于对这些高压电路进行集散地高压配电盒成为了车上必不可少的装置。现有技术中的高压配电盒里面仅具有一些继电器、保险等元器件，更多的是作为一个电源分配、电流保护的装置，在安全保护方面没有较高的等级。
因此，如何提供一种安全性能高的高压配电盒及电动汽车是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种电动汽车及高压配电盒，提高了高压配电盒的安全性能。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种高压配电盒，包括控制器、高压正极接触器、高压负极接触器、高压预充电接触器、预充电阻、高压输入端插接件、高压零件插接件及高压互锁线，其中：
所述控制器的通讯端与整车通讯网络连接，所述控制器还分别与所述高压正极接触器的控制端、所述高压负极接触器的控制端及所述高压预充电接触器的控制端连接，用于接收所述整车通讯网络发送的控制指令，并根据所述控制指令控制相应的接触器的开关；
所述高压正极接触器的第一端及所述高压预充电接触器的第一端均通过位于高压配电盒上的高压正极输入端与电池包的正极连接，所述高压预充电接触器的第二端通过所述预充电阻与所述高压正极接触器的第二端连接，其公共端通过高压电源正极线与位于高压配电盒上的高压正极输出端连接；所述高压负极接触器的第一端通过位于高压配电盒上的高压负极输入端与电池包的负极连接，所述高压负极接触器的第二端通过高压电源负极线与位于高压配电盒上的高压负极输出端连接；
所述高压互锁线两端与所述控制器连接，所述高压互锁线中途经过所述高压输入端插接件、所述高压零件插接件及高压配电盒盖开关，所述控制器还用于当所述高压互锁线处于断开状态时，控制所有接触器断开。
优选地，所述高压配电盒还包括快充接触器及慢充接触器，其中：
所述快充接触器的控制端及所述慢充接触器的控制端均与所述控制器连接，所述快充接触器的第一端及所述慢充接触器的第一端均与所述高压正极输入端连接，所述快充接触器的第二端与位于高压配电盒上的直流快充输入端连接，所述慢充接触器的第二端与位于高压配电盒上的交流慢充输入端连接。
优选地，所述高压配电盒还包括总保险和分保险，其中：
所述总保险设置在所述高压电源正极线的总线上，所述分保险设置在所述高压电源正极线的分线上。
优选地，所述高压配电盒还包括主动放电接触器和主动放电保险，所述主动放电接触器的控制端与所述控制器连接，所述主动放电接触器的第一端通过所述主动放电保险与所述高压电源负极线连接，所述主动放电接触器的第二端与所述预充电接触器的第二端连接。
优选地，所述控制器还分别与所述高压正极接触器的状态反馈端、所述高压负极接触器的状态反馈端、所述高压预充电接触器的状态反馈、所述快充接触器的状态反馈端及所述慢充接触器的状态反馈端连接，用于分别获取所述高压正极接触器、所述高压负极接触器、所述高压预充电接触器、所述快充接触器及所述慢充接触器的开关状态，并将接触器的开关状态发送至所述整车通讯网络。
优选地，所述配电盒还包括设置于所述高压电源负极线上的高压电流传感器，所述高压电流传感器与所述控制器连接，所述控制器还用于接收所述高压电流传感器采集的高压电流信号，并将所述高压电流信号发送至所述整车通讯网络。
优选地，所述整车通讯网络为整车can网络。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电动汽车，包括如上述所述的高压配电盒。
本发明提供了一种电动汽车及高压配电盒，包括控制器、高压正极接触器、高压负极接触器、高压预充电接触器、预充电阻、高压输入端插接件、高压零件插接件及高压互锁线，本发明提供的高压配电盒在完成基本的电源分配、电流保护的同时，一方面，控制器设置在高压配电盒的内部，从而使得只需几根必须的线路如通讯总线、控制器地线及电源线与外部连接，与现有技术中的控制器设置在外部从而使得控制器与高压配电盒间存在众多线路、安全性低相比，本申请提供的高压配电盒安全性能更高，另一方面，本申请提供的高压配电盒还设置了高压互锁线，高压互锁线与高压输入端插接件及高压零件插接件连接，有一个插接件松动或者断开，控制器都会控制所有接触器断开，进一步提高了高压配电盒的安全性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种高压配电盒的结构示意图；
其中，高压互锁信号输出1、高压正极输入端2、高压输入端插接件3、高压负极输入端4、快充接触器5、慢充接触器6、高压正极接触器7、高压预充电接触器8、高压负极接触器9、预充电阻10、总保险11、高压零件分保险一12、高压零件分保险二13、高压零件分保险三14、高压零件分保险四15、主动放电接触器16、高压电流传感器17、主动放电保险18、直流快充电源线19、快充接触器状态反馈信号20、快充接触器控制信号21、交流慢充电源线22、慢充接触器状态反馈信号23、慢充接触器控制信号24、低压地线25、高压正极接触器控制信号26、高压正极接触器状态反馈信号27、高压正极电源输出一28、高压正极电源输出二29、高压正极电源输出三30、高压正极电源输出四31、高压预充电接触器控制信号32、主动放电接触器控制信号33、高压负极接触器控制信号34、高压负极接触器状态反馈信号35、高压电源负极线36、电流传感器电源37、电流传感器信号一38、电流传感器信号二39、电流传感器地40、高压互锁信号输入41、直流快充插接件42、交流慢充插接件43、高压零件1插接件44、高压零件2插接件45、高压零件3插接件46、高压零件4插接件47、高压配电盒盖开关48、高压配电盒控制器49、低压电源线50、低压地线51、can_h通讯线52、can_l通讯线53、低压线束插接件54。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种电动汽车及高压配电盒，提高了高压配电盒的安全性能。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参照图1，图1为本发明提供的一种高压配电盒的结构示意图，该高压配电盒包括控制器49、高压正极接触器7、高压负极接触器9、高压预充电接触器8、预充电阻10、高压输入端插接件3、高压零件插接件及高压互锁线，其中：
控制器49的通讯端与整车通讯网络连接，控制器49还分别与高压正极接触器7的控制端、高压负极接触器9的控制端及高压预充电接触器8的控制端连接，用于接收整车通讯网络发送的控制指令，并根据控制指令控制相应的接触器的开关；
高压正极接触器7的第一端及高压预充电接触器8的第一端均通过位于高压配电盒上的高压正极输入端2与电池包的正极连接，高压预充电接触器8的第二端通过预充电阻10与高压正极接触器7的第二端连接，其公共端通过高压电源正极线与位于高压配电盒上的高压正极输出端连接；高压负极接触器9的第一端通过位于高压配电盒上的高压负极输入端4与电池包的负极连接，高压负极接触器9的第二端通过高压电源负极线36与位于高压配电盒上的高压负极输出端连接；
高压互锁线两端与控制器49连接，高压互锁线中途经过高压输入端插接件3、高压零件插接件及高压配电盒盖开关48，控制器49还用于当高压互锁线处于断开状态时，控制所有接触器断开。
具体地，本申请提供的高压配电盒包括控制器49、高压正极接触器7、高压负极接触器9及高压预充电接触器8，能够满足基本的电源分配及电流保护。下面对本申请提供的高压配电盒的各个功能作介绍：
整车预充电：
为减小电池包在为高压零件供电时，高压正极接触器7闭合瞬间大电流和大电压可能会损坏高压零件元器件，本申请中的高压配电盒在为高压零件充电前会先为高压零件预充电。
具体地，当整车状态满足预充电条件时，由整车通讯网络向控制器49发出预充电报文，控制器49收到预充电报文后，会将高压负极接触器控制信号34置成高电平，使高压负极接触器9吸合，此时高压电源负极线36接通至电池包负极，同时，高压负极接触器9状态反馈信号35由悬空态变为低电平，反馈给控制器49，控制器49判断得到高压负极接触器9已经吸合并将该状态反馈至整车通讯网络；
接下来，控制器49将高压预充电接触器8的控制信号32置高电平，使高压预充电接触器8吸合，此时高压正极输出端(包括高压正极电源输出一28、高压正极电源输出二29、高压正极电源输出三30、高压正极电源输出四31)的高压电源正极线均通过预充电阻10与电池包正极相连，与前面接通的高压电源负极线36，构成预充回路，电池包通过高压电源正极线和高压电源负极线36开始给高压零部件进行预充电，高压电流传感器17采集电流，并将将采集到的电流信息输入给控制器49，控制器49再将电流信息发至整车通讯网络。
需要说明的是，高压正极输出端具体包括多少个端口本发明在此不做特别的限定，根据实际情况来定，考虑到实际应用中，电动汽车上的高压零部件包括dc/dc、电机、电空调压缩机及ptc加热器这四种，因此，本申请中以高压正极输出端包括高压正极电源输出一28、高压正极电源输出二29、高压正极电源输出三30及高压正极电源输出四31为例来对高压配电盒作介绍。
整车高压上电：
预充电结束并通过验证后(通常情况下可设置预充电电压达到正常充电电压的80％时便可进行整车高压上电)，即可进行整车高压上电过程，在预充电状态下保持高压负极接触器9的吸合，同时控制器49将高压正极接触器7的控制信号26置高电平，使高压正极接触器7吸合，将高压正极输出端(包括高压正极电源输出一28、高压正极电源输出二29、高压正极电源输出三30、高压正极电源输出四31)的高压电源正极线直接与电池包正极相连，不再通过预充电阻10，此时高压正极接触器7状态反馈信号27由悬空态变为低电平，反馈给控制器49，控制器49判断得到高压正极接触器7已经吸合时将状态发送至整车通讯网络，整个系统确认高压上电成功后，控制器49将高压预充电接触器8的控制信号32置低电平，使高压预充电接触器8断开。此时，电池包正极负极线均已联通，整车高压零部件已处于通电状态，整车高压上电完毕。整车高压下电：
当整车处于高压状态并满足下电条件时，由整车通讯网络向控制器49发送下电报文，控制器49收到下电报文后，将高压正极接触器7控制信号26以及高压负极接触器9控制信号34置低电平，此时高压正极接触器7和高压负极接触器9断开，切断整车高压电源，同时，控制器49将检测到的高压正极接触器7状态反馈信号27和高压负极接触器9状态反馈信号35反馈至整车通讯网络。
高压互锁功能：
配电盒上全部高压插接件上均设有高压互锁线，高压互锁线两端接入控制器49，中途经过高压输入端插接件3、直流快充插接件42、交流慢充插接件43(下文将提到)、高压零件插接件及高压配电盒盖开关48，以上任何插接件未插接或插接松动，整个互锁线处于断开状态，只有全部插接件均已插接牢固，互锁线才接通，控制器49在高压互锁信号输出1处输出高电平，并在高压互锁信号输入41处进行检测，若检测为高电平，则说明整个互锁线处于接通状态，全部插接件均已插接牢固，若检测为悬空态，则说明互锁线所经过的高压插接件有至少一处未插接或松动，此时控制器49将其控制的全部接触器控制端置低电平，所有接触器全部断开，切断一切高压电路，保护人车安全，同时将状态发送至can总线。
作为一种优选地实施例，高压配电盒还包括快充接触器6及慢充接触器6，其中：
快充接触器6的控制端及慢充接触器6的控制端均与控制器49连接，快充接触器6的第一端及慢充接触器6的第一端均与高压正极输入端2连接，快充接触器6的第二端与位于高压配电盒上的直流快充输入端连接，慢充接触器6的第二端与位于高压配电盒上的交流慢充输入端连接。
为了提高电池包的充电可选性，本申请还针对不同的充电电源设置了快充接触器6和慢充接触器6。
整车直流快充：
当整车状态满足直流快速充电条件时，由整车通讯网络向控制器49发送预充电报文，控制器49在收到预充电报文后，将高压负极接触器9控制信号34置高电平，使高压负极接触器9吸合，此时高压电源负极线36接通至电池包负极，同时，高压负极接触器9状态反馈信号35由悬空态变为低电平，反馈给控制器49，控制器49判断得到高压负极接触器9已经吸合并将状态反馈至整车通讯网络；
接下来，控制器49将快充接触器6控制信号置高电平，使快充接触器6吸合，此时直流快充电源线19接通至电池包正极，同时快充接触器6状态反馈信号20由悬空态变为低电平，反馈给控制器49，控制器49判断得到快充接触器6已经吸合并将状态反馈至整车通讯网络，至此，电池包高压正负极先均已连接至快速充电枪，电路准备完成，等待充电桩与整车通讯完毕后进行充电，待充电结束后，控制器49将快充接触器6控制信号21和高压负极接触器9控制信号34置低电平，使快充接触器6和高压负极接触器9断开，切断整车充电电路，同时，控制器49将检测到的快充接触器6状态反馈信号20和高压负极接触器9状态反馈信号35状态反馈至整车通讯网络。
整车交流慢充：
当整车状态满足交流充电条件时，由整车通讯网络向控制器49发出预充电报文，控制器49在收到预充电报文后，将高压负极接触器9控制信号34置高电平，使高压负极接触器9吸合，此时高压电源负极线36接通至电池包负极，同时，高压负极接触器9状态反馈信号35由悬空态变为低电平，反馈给控制器49，控制器49判断得到高压负极接触器9已经吸合并将状态反馈至整车通讯网络；
接下来，控制器49将慢充接触器6控制信号24置高电平，使慢充接触器6吸合，此时交流慢充电源线接通至电池包正极，同时慢充接触器6状态反馈信号23由悬空态变为低电平，反馈为控制器49，控制器49判断得到慢充接触器6已经吸合并将状态反馈至整车通讯网络，至此，电池包高压正负极先均已连接至慢充电源线，电路准备完成，等待充电，充电结束后，控制器49将慢充接触器6控制信号24和高压负极接触器9控制信号34置低电平，使慢充接触器6和高压负极接触器9断开，切断整车充电电路，同时，控制器49将检测到的慢充接触器6状态反馈信号23和高压负极接触器9状态反馈信号35状态反馈至整车通讯网络。
作为一种优选地实施例，高压配电盒还包括总保险11和分保险，其中：
总保险11设置在高压电源正极线的总线上，分保险设置在高压电源正极线的分线上。
具体地，高压配电盒在每一路高压输出上都设置了分保险，还在总线上设置了总保险11，
为了进一步提高高压配电盒的安全性能，在高压配电盒的高压电源正极线的总线上设置了总保险11，在高压电源正极线的分线上设置了分保险(高压零件分保险一12、高压零件分保险二13、高压零件分保险三14、高压零件分保险四15)，则一方面，任意一路高压线路过流或总电流过流都会烧毁对应保险，起到过流保护功能；另一方面，即便分线上电流过大，分保险熔断，也不影响其他分线的正常工作，提高了高压配电盒的可靠性和工作效率。
作为一种优选地实施例，高压配电盒还包括主动放电接触器16和主动放电保险18，主动放电接触器16的控制端与控制器49连接，主动放电接触器16的第一端通过主动放电保险18与高压电源负极线连接，主动放电接触器16的第二端与预充电接触器的第二端连接。
具体地，为使高压配电盒能够应用于各类车型，提高电动汽车的安全性能，本申请中的高压配电盒还配置了主动放电功能，主要针对不具有主动放电功能的高压零部件。
当整车处于高压状态并满足下电条件时，由整车通讯网络发出下电报文，控制器49收到下电报文后，将高压正极接触器7控制信号26以及高压负极接触器9控制信号34置低电平，此时高压正极接触器7和高压负极接触器9断开，切断整车高压电源，同时，控制器49将检测到的高压正极接触器7状态反馈信号27和高压负极接触器9状态反馈信号35状态反馈至整车通讯网络；
与此同时，高压配电盒控制器49将主动放电接触器16控制信号33置高电平，使主动放电接触器16吸合，此时，高压零件的正负极高压线通过预充电阻10连接，储存在高压零件内的电能通过预充电阻10消耗掉，起到主动放电的作用。
作为一种优选地实施例，控制器49还分别与高压正极接触器7的状态反馈端、高压负极接触器9的状态反馈端、高压预充电接触器8的状态反馈、快充接触器6的状态反馈端及慢充接触器6的状态反馈端连接，用于分别获取高压正极接触器7、高压负极接触器9、高压预充电接触器8、快充接触器6及慢充接触器6的开关状态，并将接触器的开关状态发送至整车通讯网络。
具体地，上述在对高压充电盒的各个功能进行介绍时，也提到控制器49在控制各接触器动作后会接收接触器反馈的接触器状态，并将接触器状态通过通讯总线传送至整车通讯网络，以便工作人员及时了解各接触器的状态。
作为一种优选地实施例，配电盒还包括设置于高压电源负极线上的高压电流传感器17，高压电流传感器17与控制器49连接，控制器49还用于接收高压电流传感器17采集的高压电流信号，并将高压电流信号发送至整车通讯网络。
为进一步方便工作人员及时了解高压配电盒，配电盒内安装有高压电流传感器17，串联在高压电源负极线36上，实时监测电池包总电流的大小及变化，并接入控制器49，由控制器49将电流信息发送至整车通讯网络。
作为一种优选地实施例，整车通讯网络为整车can网络。
当然，这里的整车通讯网络除了可以为整车can网络，还可以为其他类型的通讯网络，本发明在此不做特别的限定，根据实际情况来定。
本发明提供了一种高压配电盒，包括控制器、高压正极接触器、高压负极接触器、高压预充电接触器、预充电阻、高压输入端插接件、高压零件插接件及高压互锁线，本发明提供的高压配电盒在完成基本的电源分配、电流保护的同时，一方面，控制器设置在高压配电盒的内部，从而使得只需几根必须的线路如通讯总线、控制器地线及电源线与外部连接，与现有技术中的控制器设置在外部从而使得控制器与高压配电盒间存在众多线路、安全性低相比，本申请提供的高压配电盒安全性能更高，另一方面，本申请提供的高压配电盒还设置了高压互锁线，高压互锁线与高压输入端插接件及高压零件插接件连接，有一个插接件松动或者断开，控制器都会控制所有接触器断开，进一步提高了高压配电盒的安全性能。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电动汽车，包括如上述的高压配电盒。
对于本发明提供的电动汽车中高压配电盒的介绍请参照上述实施例，本发明在此不再赘述。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。