一种电动汽车高压配电装置的保护装置制造方法

一种电动汽车高压配电装置的保护装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车高压配电装置的保护装置，包括：状态检测单元，其与电动汽车的高压配电装置连接，用于检测所述高压配电装置的盖板状态，并输出相应的状态信号；开关单元，其连接在电动汽车的储能系统和高压配电装置之间，用于基于状态信号接通或断开所述储能系统和高压配电装置之间的连接。本发明结构简单、方便可用，能够在高压配电装置的盖板被打开时自动断开电动汽车储能系统与高压配电装置之间的连接，使高压配电装置内的高压器件及连接部件不再带有高压电，从而提高了高压配电装置的安全性，保障了操作人员的安全。
【专利说明】—种电动汽车高压配电装置的保护装置【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子【技术领域】，具体地说，涉及一种电动汽车高压配电装置的保护装置。
【背景技术】
[0002]随着石油资源的日益消耗和人们环保意识的逐步增强，越来越多的消费者开始不再选择单纯使用汽油或柴油作动力的汽车，而是转而选择混合动力汽车或电动汽车作为出行工具。混合动力汽车和电动汽车具有低油耗、低排放的优点，有着广阔的发展前景。
[0003]混合动力汽车和电动汽车都需要配置高压配电盒，该高压配电盒与混合动力汽车或电动汽车的储能系统(例如车载电池组)连接，将储能系统提供的电源提供给外部用电器件。
[0004]图1示出了现有电动汽车中高压配电盒的连接关系图。
[0005]电动汽车中，高压配电盒102的输入端与储能系统101连接以接收储能系统101输出的高压电源，其输出端分别与电机控制器103、发电机控制器104、DC/AC电源105的输入端、DC/DC电源106的输入端、绝缘检测仪107和空调108连接，以为相应用电器提供电源。[0006]当储能系统101的电压低于一预设阈值时，高压配电盒102还能够将发电机产生的电能或驱动电机在电动汽车制动时产生的电能回馈给储能系统101，以对储能系统101进行充电。
[0007]现有电动汽车使用高压配电盒时只是考虑高压配电盒与储能系统以及高压配电盒与外部用电器件连接的可靠性和安全性，而没有考虑高压配电盒本身的安全问题。当高压配电盒与储能系统和外部用电器件的连接均正常，如果维修人员对高压配电盒进行操作，因高压配电盒此时处于工作状态，配电盒内部的高压器件及连接器件人带高电压，存在安全隐患。
[0008]根据上述问题，亟需一种用于高压配电盒的保护装置，使得维修人员对高压配电盒进行操作时，能够确保高压配电盒内高压器件及连接器件不再带有高压电，从而保证维修人员的安全。

【发明内容】

[0009]为解决上述问题，本发明提供了一种电动汽车高压配电装置的保护装置，其特征在于，包括:
[0010]状态检测单元，其与电动汽车的高压配电装置连接，用于检测所述高压配电装置的盖板状态，并输出相应的状态信号；
[0011]开关单元，其连接在电动汽车的储能系统和所述高压配电装置之间，用于基于所述状态信号接通或断开所述储能系统和高压配电装置之间的连接。
[0012]根据本发明的一个实施例，所述状态检测单元安装在高压配电装置的盖板处，以检测所述盖板的打开和闭合状态。
[0013]根据本发明的一个实施例，所述状态监测单元包括弹簧开关，当所述盖板打开时，所述弹簧开关弹起使所述状态监测单元输出断开状态信号，当所述盖板闭合时，所述弹簧开关压缩使并所述状态监测单元输出闭合状态信号。
[0014]根据本发明的一个实施例，所述开关单元包括所述储能系统输出回路上的继电器，所述继电器的线圈接收所述状态信号作为接通或断开所述储能系统和高压配电装置之间连接的控制信号。
[0015]根据本发明的一个实施例，所述继电器的一个触点与所述储能系统的输出端负极连接，另一个触点与所述高压配电装置的输入端负极连接，继电器线圈的一端与一低压电源的正极连接，所述弹簧开关的一端作为输出端与所述继电器线圈的另一端连接，所述弹簧开关的另一端与所述低压电源的负极连接。
[0016]根据本发明的一个实施例，所述低压电源的输出电压为24V。
[0017]根据本发明的一个实施例，所述低压电源的输出电压为12V。
[0018]根据本发明的一个实施例，所述高压配电装置包括高压配电盒或高压配电柜。
[0019]本发明结构简单、方便可用，能够在电动汽车高压配电装置的盖板被打开时自动断开电动汽车储能系统与高压配电装置之间的连接，使高压配电装置内的高压器件及连接部件不再带有高压电，从而提高高压配电装置的安全性，保障操作人员的安全。
[0020]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】

【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍:
[0022]图1是电动汽车车高压配电盒的结构连接图；
[0023]图2是根据本发明一个实施例的电动汽车高压配电装置的保护装置的结构框图；
[0024]图3是根据本发明一个实施例的电动汽车高压配电装置的保护装置的电路结构图。
【具体实施方式】
[0025]以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0026]图2示出了本实施例中电动汽车高压配电装置的保护装置的结构框图。
[0027]如图2所示，保护装置200包括状态检测单元200a和开关单元200b。状态检测单元200a与电动汽车的高压配电装置102连接，用于检测高压配电装置102的盖板状态，并输出相应的状态信号。本实施例中，高压配电装置102为高压配电盒，而在根据本发明的其他实施例中，高压配电装置102还可以为高压配电柜，本发明不限于此。[0028]开关单元200b连接在电动汽车的储能系统101和高压配电装置102之间，用于基于状态检测单元200a输出的状态信号接通或断开储能系统101和高压配电装置102之间的连接。
[0029]本实施例中，状态检测单元200a检测的为高压配电装置102的盖板状态，其中，盖板状态包括打开状态和闭合状态，但本发明不限于此。当盖板闭合时，状态检测单元102输出闭合状态信号，开关单元200b接收该闭合状态信号，并导通储能系统101和高压配电装置102之间的连接。当盖板打开时，状态检测单元102输出断开状态信号，开关单元200b接收该断开状态信号，并断开储能系统101和高压配电装置102之间的连接。
[0030]由上述描述可以看出，当高压配电装置的盖板被打开时，保护装置能够自动断开电动汽车储能系统和高压配电盒之间的连接，使高压配电装置内的高压器件及连接部件不再带有高压电，从而提高高压配电装置的安全性和保障操作人员的安全。
[0031]图3示出了保护装置200的电路结构图。本实施例中，开关单元选用继电器300b，状态检测单元选用弹簧开关300a，但本发明不限于此。
[0032]本实施例中，弹簧开关300a安装在高压配电装置102的盖板处，以检测盖板的打开和闭合状态。弹簧开关300a的一端作为输出端与继电器300b的线圈连接，另一端与电动汽车中一低压电源的负极连接，其中该低压电源的电压为24V。需要说明的是，在本发明的其它实施例中，上述低压电源的电压还可以为其他合理值(例如12V)，本发明不限于此。
[0033]当盖板打开时，弹簧开关300a的弹簧弹起，使得弹簧开关300a处于断开状态，此时弹簧开关的输出端无信号输出。当盖板闭合时，弹簧开关300a的弹簧压缩，使得弹簧开关300a处于闭合状态，此时弹簧开关的输出端与低压电源的负极连通，从而输出低电平信号。
[0034]本实施例中，继电器300b设置在储能系统101的输出回路上，继电器300b线圈的一端与上述低压电源的正极连接，另一端与弹簧开关300a的输出端连接。继电器300b的一个触点与储能系统101的输出端负极连接，另一个触点与高压配电装置102的输入端负极连接。需要说明的是，在根据本发明的其它实施例中，继电器300b的两个触点还可以分别与储能装置101的输出端正极和高压配电装置102的输入端正极连接，但本发明不限于此。
[0035]当高压配电装置102的盖板闭合时，弹簧开关300a的弹簧压缩使得弹簧开关300a处于闭合状态，继电器300b线圈两端被施加24V的电压。本实施例中，24V电压为继电器300b的工作电压，所以此时继电器300b的触点闭合，从而导通储能系统101和高压配电装置102之间的连接。
[0036]当高压配电装置102的盖板打开时，弹簧开关300a的弹簧弹起使得弹簧开关300a处于断开状态。此时继电器300b线圈的一端被施加24V电平，另一端因与弹簧开关300a连接而被悬空，继电器300b线圈两端的电压为零，没有达到继电器300b的工作电压，从而使得继电器300b的触点断开，进而断开了储能系统101和高压配电装置102之间的连接。
[0037]所以本发明提供的保护装置能够保证当盖板打开时高压配电装置内的高压器件及连接部件不再带有高压电，进而保证操作人员的安全。
[0038]虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属【技术领域】内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种电动汽车高压配电装置的保护装置，其特征在于，包括:状态检测单元，其与电动汽车的高压配电装置连接，用于检测所述高压配电装置的盖板状态，并输出相应的状态信号；开关单元，其连接在电动汽车的储能系统和所述高压配电装置之间，用于基于所述状态信号接通或断开所述储能系统和高压配电装置之间的连接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述状态检测单元安装在高压配电装置的盖板处，以检测所述盖板的打开和闭合状态。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述状态监测单元包括弹簧开关，当所述盖板打开时，所述弹簧开关弹起使所述状态监测单元输出断开状态信号，当所述盖板闭合时，所述弹簧开关压缩使并所述状态监测单元输出闭合状态信号。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述开关单元包括所述储能系统输出回路上的继电器，所述继电器的线圈接收所述状态信号作为接通或断开所述储能系统和高压配电装置之间连接的控制信号。
5.如权利要求4所述的保护装置，其特征在于，所述继电器的一个触点与所述储能系统的输出端负极连接，另一个触点与所述高压配电装置的输入端负极连接，继电器线圈的一端与一低压电源的正极连接，所述弹簧开关的一端作为输出端与所述继电器线圈的另一端连接，所述弹簧开关的另一端与所述低压电源的负极连接。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述低压电源的输出电压为24V。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述低压电源的输出电压为12V。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述高压配电装置包括高压配电盒或高压配电柜。
【文档编号】H02H5/00GK103683189SQ201310674946
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】黄河, 李红朋, 彭再武, 雷代良, 刘进程, 石魏, 肖衡, 申健 申请人:湖南南车时代电动汽车股份有限公司