電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車的技術領域，更具體地說，本實用新型涉及一種電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]電動汽車的高壓控制系統(tǒng)各零部件主要包括:驅(qū)動電機控制器(MCU)、高壓電源分配單元(PDU)、車載充電機(OBC)、DC/DC轉(zhuǎn)換器、電動空調(diào)壓縮機、空調(diào)電加熱PTC等;各高壓控制器獨立分散布置，體積較大，空間布置相對困難;它們之間的高壓連接接口過多，所需高壓導線更長;增加線路損耗的同時也增加相應的成本;高壓控制系統(tǒng)采用液冷方式，獨立分散布置增加了冷卻系統(tǒng)管路的長度，增加管路損耗，降低冷卻效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術中的上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)。
[0004]為了實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采用了以下技術方案:
[0005]—種電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，包括:高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器;其特征在于:所述高壓電源分配單元分別連接所述驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器，所述高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器集成在帶有散熱器的箱體內(nèi)；并且所述箱體的外表面上設置有連接至所述驅(qū)動電機控制器的Xl通信接口，連接至所述車載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。
[0006]其中，所述驅(qū)動電機控制器通過三相交流電源線與高壓驅(qū)動電機相連，所述車載充電器通過交流電源線連接至220V AC插座，所述直流降壓轉(zhuǎn)換器連接至DC 12V供電負載和12V蓄電池。
[0007]其中，所述箱體的外表面上還設置有電動空調(diào)壓縮機控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器插座，電動空調(diào)壓縮機控制器連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器插座，電動空調(diào)壓縮機通過空調(diào)壓縮機三相電源線連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器。
[0008]其中，所述箱體的外表面上還設置有空調(diào)電加熱PTC控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述空調(diào)電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC控制器連接至所述電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC連接至所述電加熱PTC控制器。
[0009]其中，所述散熱器為集成有水路冷卻管道的散熱器。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0011]1、高壓集成控制器具有驅(qū)動電機控制、動力電池充電、低壓蓄電池充電、低壓負載供電、空調(diào)壓縮機及加熱PTC電源分配功能。功能集成度很高；
[0012]2、用一個集成控制器取代各獨立功能的控制器，有利于實現(xiàn)空間布置及整車輕量化的目標；
[0013]3、減少各控制器間的配線和連接器，有利于降損耗、降成本；
[0014]4、各控制單元共用殼體內(nèi)部水道，減少外部冷卻管路連接，提高散熱效率同時降低成本；
[0015]5、高壓系統(tǒng)集中管理，避免更多的高壓線束外露，提高安全性和防護等級；
[0016]6、在電磁傳導干擾及輻射方面也有一定的改善作用。
【附圖說明】
[0017]圖1為實施例1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
[0018]圖2為實施例1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)的內(nèi)外部電路圖。
[0019]圖3為實施例1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)的外部接口正視圖。
[0020]圖4實施例1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)的外部接口側(cè)視圖。
[0021 ]圖中各符號代表的含義如下:
[0022]M⑶——驅(qū)動電機控制器;PDU——高壓電源分配單元;OBC——車載充電機;DC/DC——直流降壓轉(zhuǎn)換器;COMP——電動空調(diào)壓縮機;PTC——空調(diào)電加熱裝置;P、N——動力電池正負極輸出；Xl——MCU通信接口 ；X2-----PDU、0BC、DC/DC通信接口 ；U1、V1、W1——驅(qū)動電機三相電源線;U2、V2、W2——空調(diào)壓縮機三相電源線;L、PE、N——單相三線交流220V輸入;+12V、GND——DC/DC直流12V輸出；(COMP+、COMP-)——電動空調(diào)壓縮機控制器輸入；(PTC+、PTC_)——空調(diào)電加熱PTC控制器輸入；(VPTC+、PTC1-、PTC2_)——空調(diào)電加熱PTC控制器輸出；(F0——F4)——高壓直流熔斷器;F5——低壓直流熔斷器;R1、R2——動力電池正負極輸出繼電器;R3——預充電繼電器;R4——車載充電機繼電器;AC IN——OBC(車載充電機)交流輸入端；IN,OUT——水路冷卻管道的入口和出口。
【具體實施方式】
[0023]以下將結(jié)合具體實施例對本實用新型所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)做進一步的闡述，以幫助本領域的技術人員對本實用新型的實用新型構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0024]實施例1
[0025]如圖1-4所示，本實施例的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，包括:高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器;其特征在于:所述高壓電源分配單元分別連接所述驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器，所述高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器集成在帶有散熱器的箱體內(nèi)；并且所述箱體的外表面上設置有連接至所述驅(qū)動電機控制器的Xl通信接口，連接至所述車載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。所述驅(qū)動電機控制器通過三相交流電源線與高壓驅(qū)動電機相連，所述車載充電器通過相交流電源線連接至220V AC插座，所述直流降壓轉(zhuǎn)換器連接至DC 12V供電負載和12V蓄電池。所述箱體的外表面上還設置有電動空調(diào)壓縮機控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器插座，電動空調(diào)壓縮機控制器連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器插座，電動空調(diào)壓縮機通過空調(diào)壓縮機三相電源線連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器。所述箱體的外表面上還設置有空調(diào)電加熱PTC控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述空調(diào)電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC控制器連接至所述電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC連接至所述電加熱PTC控制器。所述散熱器為集成有水路冷卻管道的散熱器。在本實施例中，所述高壓集成控制系統(tǒng)中的箱體就近布置在驅(qū)動電機的上方。高壓集成控制器內(nèi)部的rou，主要由銅排、熔斷器、繼電器等組成，實現(xiàn)MCU、OBC、DC/DC、電加熱PTC、空調(diào)壓縮機的高壓電源分配;高壓集成控制器共用的水路冷卻系統(tǒng)，主要冷卻MCU、OBC和DC/DC控制系統(tǒng)。純電動汽車或PHEV (插電式混合動力汽車)的高壓動力系統(tǒng)是整車電磁干擾的主要干擾源，本實用新型的控制系統(tǒng)集成了高壓動力系統(tǒng)中的控制部分，在進行整車EMC測試時，集中整改高壓動力控制系統(tǒng)集成總成，可在很大程度上改善整車EMC性能。在本實施例中，所述箱體優(yōu)選為鋁合金箱體，可以提供封閉的電磁環(huán)境，而且外圍接插件又較少，抗電磁干擾性能良好。本實施例所述的控制系統(tǒng)，開發(fā)時，可以使純電動汽車高壓動力控制系統(tǒng)平臺化開發(fā)，能夠適配不同車型，通用性好，在新車開發(fā)時，不需重復開發(fā)、驗證，從而減少了整車的開發(fā)和對動力系統(tǒng)的驗證周期，從而使得純電動汽車能夠更快速的適應市場需求;平臺化的高壓動力控制系統(tǒng)，不需重復開發(fā)和驗證，直接匹配，節(jié)省整車開發(fā)成本，相對分立總成而言，箱體的重量、高壓屏蔽接插件數(shù)量、高壓屏蔽線束長度等方面減少很多，從而整車的材料成本會降低。
[0026]本實施例所述的控制系統(tǒng)可實現(xiàn)MCU、PDU、0BC和DC/DC的集成化設計，可應用于純電動汽車和PHEV(插電式混合動力汽車)。實現(xiàn)驅(qū)動電機的控制，動力電池和低壓蓄電池的充電功能，以及低壓電器負載的供電功能。另外可考慮VCU(整車控制器)與它們的集成。如果應用在PHEV上，還可考慮GCU(發(fā)電機控制器)與它們的集成?？傊?，高度集成化有利于降損耗、提高效率、節(jié)約空間、減重及降成本，也是將來汽車零部件的發(fā)展趨勢。
[0027]對于本領域的普通技術人員而言，具體實施例只是對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，包括:高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器;其特征在于:所述高壓電源分配單元分別連接所述驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器，所述高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器集成在帶有散熱器的箱體內(nèi)；并且所述箱體的外表面上設置有連接至所述驅(qū)動電機控制器的Xl通信接口，連接至所述車載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。2.根據(jù)權利要求1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述驅(qū)動電機控制器通過三相交流電源線與高壓驅(qū)動電機相連，所述車載充電器通過交流電源線連接至220VAC插座，所述直流降壓轉(zhuǎn)換器連接至DC 12V供電負載和12V蓄電池。3.根據(jù)權利要求1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述箱體的外表面上還設置有電動空調(diào)壓縮機控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器插座，電動空調(diào)壓縮機控制器連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器插座，電動空調(diào)壓縮機通過空調(diào)壓縮機三相電源線連接至所述電動空調(diào)壓縮機控制器。4.根據(jù)權利要求1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述箱體的外表面上還設置有空調(diào)電加熱PTC控制器插座，所述高壓電源分配單元電連接至所述空調(diào)電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC控制器連接至所述電加熱PTC控制器插座，電加熱PTC連接至所述電加熱PTC控制器。5.根據(jù)權利要求1所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，其特征在于:所述散熱器為集成有水路冷卻管道的散熱器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，屬于電動汽車的技術領域。本實用新型所述的電動汽車高壓集成控制系統(tǒng)，包括集成在一個帶有散熱器的箱體內(nèi)的高壓電源分配單元、驅(qū)動電機控制器、車載充電器和直流降壓轉(zhuǎn)換器；所述箱體的外表面上設置有連接至所述驅(qū)動電機控制器的X1通信接口，連接至所述車載充電器、直流降壓轉(zhuǎn)換器和高壓電源分配單元的X2通信接口。本實施例所述的控制系統(tǒng)可實現(xiàn)集成化設計，可應用于純電動汽車和插電式混合動力汽車，實現(xiàn)驅(qū)動電機的控制，動力電池和低壓蓄電池的充電功能，以及低壓電器負載的供電功能，具有降損耗、提高效率、節(jié)約空間、減重及降成本的有益效果。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號】CN205375053
【申請?zhí)枴緾N201620035446
【發(fā)明人】楊軍
【申請人】阿爾特汽車技術股份有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月14日