电源分配模块、整车电源管理系统和电动工程机械技术方案

本实用新型专利技术涉及电源分配模块，为解决现有电动工程机械中电池包电源管理器件位于电池包中而导致后期维修不方便的问题，本实用新型专利技术构造一种电源分配模块、整车电源管理系统和电动工程机械，其中电源分配模块包括设置于系统电源主路上用于控制系统电源主路通断的主电源通断控制模块，各控制模块的各电路监测点通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接；处理器与低压接口的CAN通讯接线端电连接；主电源通断控制模块与其他控制模块串联。在本实用新型专利技术中，将电池包电源管理器件设置于电源分配模块中，后期对相应电池包电源管理器件进行维修时无需拆解电池包，降低维修难度和电池包中器件安装空间需求，电池包设计更为紧凑。设计更为紧凑。设计更为紧凑。

【技术实现步骤摘要】
电源分配模块、整车电源管理系统和电动工程机械


[0001]本技术涉及一种于电源分配
，更具体地说，涉及一种电源分配模块、整车电源管理系统和电动工程机械。

技术介绍

[0002]电动工程机械都会配备电源分配模块(PDU)和电池系统配电盒(BDU)。
[0003]电池系统配电盒是电池包断路单元，专为电池包内部设计。BDU总成一般包含：用于打开/切断电池包主路直流电流的主电源模块、用于测量和检测主电路总电流大小的电流传感器、用来对电池加热膜进行断路控制的电池加热断路控制模块、用于打开/切断电池包充电的直流电流的充电断路控制模块。
[0004]电源分配模块是通过母排及线束将电气元器件电连接，为电动工程机械整机电气系统提供高压部件上电控制、电路过载短路保护、高压采样、低压控制等功能等，保护和监控高压系统的运行。
[0005]现有技术方案中，PDU和BDU分开，PDU负责整车电气元件的电源管理，BDU负责电池包的电源管理，BDU一般会集成在电池包内部。当BDU出现问题时，若BDU集成在了锂电池内部，需拆卸锂电池才可进行故障排除和问题分析，拆卸锂电池需专业的锂电池厂家人员进行拆卸，且拆卸工序繁琐，造成后期维修保养困难。

技术实现思路

[0006]本技术要解决的技术问题是现有电动工程机械中电池包的电源管理器件设置于电池包而导致后期维修不方便的问题，而提供一种电源分配模块、整车电源管理系统和电动工程机械，集成部分动力电池系统的电源管理器件，降低整车电源管理系统的后期维修保养难度。
[0007]本技术为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种电源分配模块，包括处理器、整车电器电源断路控制模块、低压接口；处理器与低压接口的CAN通讯接线端电连接；
[0008]其特征在于电源分配模块还包括设置于系统电源主路上用于控制系统电源主路通断的主电源通断控制模块；主电源通断控制模块和整车电器电源断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接；所述整车电器电源断路控制模块均与主电源通断控制模块串联。在本技术中，通常用于对整车电气元件的电源管理的PDU内集成了现有技术中负责电池包的电源管理的主电源通断控制模块，使得在安装有该电源分配模块的电动设备对主电源通断控制模块进行维修时，无需对电池包进行进行拆解，从而降低维修难度；同时将原本位于电池包中的主电源通断控制模块设置于电源分配模块中，从而降低电池包中器件安装布置空间的需求，使得电池包设计更为紧凑。
[0009]上述电源分配模块中，电源分配模块还包括与主电源通断控制模块串联的快充断路控制模块，所述快充断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，
断路控制输入端与低压接口电连接。上述电源分配模块中，电源分配模块还包括与主电源通断控制模块串联的慢充断路控制模块，所述慢充断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接。
[0010]上述电源分配模块中，电源分配模块还包括与主电源通断控制模块串联的电池加热断路控制模块，所述电池加热断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接。
[0011]上述电源分配模块中，所述整车电器电源断路控制模块是用于对整车电气元件的电源管理模块，其至少包括MCU断路控制模块、PTC断路控制模块和DCDC断路控制模块中的一种断路控制模块。
[0012]上述电源分配模块中，电源分配模块还包括用于测量系统电源主路上总电流大小的电流传感器，所述电流传感器与低压接口电连接。
[0013]上述电源分配模块中，所述主电源通断控制模块包括触点与系统电源主路电连接的系统主路接触器，各断路控制模块均包括串联连接的继电器和保险丝；系统主路接触器和各继电器的电磁线圈接线端对应为各自的断路控制输入端。
[0014]上述电源分配模块中，所述系统主路接触器与各断路控制模块之间的连接线路上、各断路控制模块中继电器的两触点连接线路上、系统主路接触器和各继电器的电磁线圈的控制接线端均设置有与相应检测电路连接的电路监测点。
[0015]本技术为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种整车电源管理系统，用于电动工程机械，包括由动力电芯和电池管理系统构成的动力电池系统、整机控制器，其特征在于还包括前述的电源分配模块，电源分配模块的系统电源主路与动力电池系统正负极对应电连接，整机控制器、电池管理系统和低压接口之间电连接。
[0016]本技术为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种电动工程机械，其特征在于包括前述的整车电源管理系统，电源分配模块中的各断路控制模块与对应的电器接口或电器电连接。
[0017]本技术与现有技术相比，在本技术中，将原本位于电池包中的电池包电源管理器件设置于电源分配模块中，使得安装有该电源分配模块的电动设备在后期对相应电池包电源管理器件进行维修时，无需对电池包进行进行拆解，从而降低维修难度；同时降低电池包中器件安装布置空间的需求，使得电池包设计更为紧凑。
附图说明
[0018]图1是本技术中电源分配模块的电气原理图。
[0019]图2是本技术中电源分配模块中第一检测电路的原理图。
[0020]图3是本技术中电源分配模块中第二检测电路的原理图。
[0021]图4是本技术中电源分配模块中第三检测电路的原理图。
[0022]图5是本技术中电源分配模块中第四检测电路的原理图。
[0023]图6是本技术中整车电源管理系统的电路原理图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图说明具体实施方案。
[0025]图6示出了一种电动挖掘机的整车电源管理系统，在该系统中包括由动力电芯201和电池管理系统(BMS)202构成的动力电池系统200、整机控制器(VCU)300、电源分配模块(PDU) 100。
[0026]如图1所示，电源分配模块100包括处理器(CPU)102、MCU断路控制模块108、主电源通断控制模块103、快充断路控制模块106、慢充断路控制模块107、电池加热断路控制模块 111、DCDC断路控制模块109、PTC断路控制模块110、电流传感器104。
[0027]主电源通断控制模块103包括系统主路接触器K10，系统主路接触器K10的触点与系统电源负极主路118电连接，系统主路接触器K10的电磁线圈接线端作为主电源通断控制模块103的断路控制输入端与低压接口105电连接。
[0028]电流传感器104通常为霍尔传感器器，设置于系统电源负极主路118上，用于测量系统电源主路上总电流大小，电流传感器104与低压接口105电连接。
[0029]MCU断路控制模块108用于控制电动挖掘机的电机控制器的电源通断，MCU断路控制模块包括继电器K3和保险丝，继电器K3和保险丝串联后与系统电源正极主路101电连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源分配模块，包括处理器、整车电器电源断路控制模块、低压接口；处理器与低压接口的CAN通讯接线端电连接；其特征在于电源分配模块还包括设置于系统电源主路上用于控制系统电源主路通断的主电源通断控制模块；主电源通断控制模块和整车电器电源断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接；所述整车电器电源断路控制模块均与主电源通断控制模块串联。2.根据权利要求1所述的电源分配模块，其特征在于电源分配模块还包括与主电源通断控制模块串联的快充断路控制模块，所述快充断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接。3.根据权利要求2所述的电源分配模块，其特征在于电源分配模块还包括与主电源通断控制模块串联的慢充断路控制模块，所述慢充断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接。4.根据权利要求2所述的电源分配模块，其特征在于电源分配模块还包括与主电源通断控制模块串联的电池加热断路控制模块，所述电池加热断路控制模块的各电路监测点各自通过检测电路与处理器电连接，断路控制输入端与低压接口电连接。5.根据权利要求1所述的电源分配模块，其特征在于所述整车电器电源断路控制模块至少包括MCU断...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波红，单昊，彭彦，黄崇科，唐武，汤振，刘伟，
申请(专利权)人：柳州柳工挖掘机有限公司，
类型：新型
国别省市：