一种电源分配系统技术方案

本发明专利技术提供了一种电源分配系统。该电源分配系统包括蓄电池，包括第一、第二正电极，蓄电池通过第一正电极直接向车辆的ASIL_C用电器供电；第一至第九供电回路；预分配面板，包括第一汇流排和断路器，第二正电极接入预分配面板分流出第一、第二供电回路，第一汇流排经第五供电回路向车辆的ASIL_B用电器供电；主分配面板，包括第二、第三汇流排，第四供电回路接入第二汇流排并经第二汇流排分流出第六、第七供电回路，第六供电回路向大负载用电器供电，第七供电回路接入车辆的机舱保险丝盒。本发明专利技术提出的一种电源分配系统能匹配车辆用电器的功能安全要求。安全要求。安全要求。

【技术实现步骤摘要】
一种电源分配系统


[0001]本专利技术涉及汽车功能安全设计
，尤其涉及一种电源分配系统。

技术介绍

[0002]近年来，在汽车行业电动化智能化网联化的大趋势发展下，电子/电气系统越来越复杂，来自电子/电气故障的风险也有逐年上升的趋势，安全已成为道路车辆开发的关键问题之一。在新发布的强制性国家标准GB18384
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2021《汽车转向系基本要求》以及推荐性国家标准GB/T 39901
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2021《乘用车自动紧急制动系统(AEBS)性能要求及试验方法》中均已经增加了功能安全的相关要求。不仅限于动力驱动和驾驶辅助领域，越来越多的功能触及到了功能安全领域，更多与功能安全相关的法规正在紧锣密鼓地制定中。其中，电源分配系统也是功能安全领域中一个重要关键点，如何开发新的电源分配模式以满足功能安全要求是我们当下的一个重要课题。
[0003]目前广泛使用的保险丝盒电源分配方案中并未将功能安全相关的ASIL用电器供电和非功能安全相关的QM用电器供电进行有效区分。当其他QM用电器连接器发生对地短路后，整个供电回路上会出现明显的电压下降，若电压下降到硬件复位阈值以下，则ASIL_B/C用电器重新启动的时间将长于其容错间隔时间，此时可能会产生对人员的危险事件。
[0004]对此，行业内也出现了一些电源分配的设计优化方案，但是在一定程度上都还有一些不足之处。图1A示出了现有技术中电源分配模式的示意图一。图1B示出了现有技术中电源分配模式的示意图二。图1C示出了现有技术中电源分配模式的示意图三。参考图1A，将QM用电器102，ASIL_B用电器103及ASIL_C用电器104通过不同线束接入到电源101。参考图1B，该设计方案是采用增加隔离开关105对QM用电器102和ASIL用电器(包括ASIL_B用电器103及ASIL_C用电器104)进行隔断。该方法只是单纯地将QM用电器102和ASIL用电器分开，但在处理多个不同等级ASIL用电器供电回路上，无法区分，仍可能导致较低级别ASIL用电器出现供电回路故障影响更高ASIL用电器功能。参考图1C，另一种设计方案是将电子保险丝盒ePDU 106纳入设计考虑，通过ePDU 106内部设置的探测元件对故障进行识别和紧急隔断。但是由于考虑可扩展性，ePDU 106通常会设计冗余探测元件及控制芯片、开关等，导致其成本高昂。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的上述问题，本专利技术提出了一种电源分配系统，能匹配车辆用电器的功能安全要求。
[0006]具体地，本专利技术提出了一种电源分配系统，适用于车辆，包括：
[0007]蓄电池，包括第一、第二正电极，所述蓄电池通过所述第一正电极直接向所述车辆的ASIL_C用电器供电；
[0008]第一至第九供电回路；
[0009]预分配面板，包括第一汇流排和断路器，所述第二正电极接入所述预分配面板分
流出所述第一、第二供电回路，所述第一供电回路接入所述断路器并经断路器分出第三、第四供电回路，所述第三供电回路接入车辆的发电机和/或直流变换器，所述第二供电回路接入所述第一汇流排，所述第一汇流排经所述第五供电回路向所述车辆的ASIL_B用电器供电；
[0010]主分配面板，包括第二、第三汇流排，所述第四供电回路接入所述第二汇流排并经第二汇流排分流出所述第六、第七供电回路，所述第六供电回路向大负载用电器供电，所述第七供电回路接入所述车辆的机舱保险丝盒，所述第八供电回路的一端接入第一汇流排，另一端接入第三汇流排，所述第九供电回路的一端接入所述第三汇流排，另一端接入所述车辆的内舱保险丝盒。
[0011]根据本专利技术的一个实施例，所述电源分配系统还包括多个熔断器，所述第三、第四供电回路上串接所述熔断器，所述第五、第六、第七、第九供电回路为单路或多路供电结构，在每一路所述供电结构上串接所述熔断器。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，所述熔断器为保险丝。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，所述第一供电回路包括第一铜排，所述第一供电回路通过所述第一铜排接入所述第三、第四供电回路，所述断路器为燃爆保险丝，所述断路器用于在紧急情况下切断所述第一铜排。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，所述燃爆保险丝包括点爆器及与所述点爆器连接的刺针，所述第一铜排上设有薄层连接部，所述薄层连接部间隔设置在所述刺针的长度方向上；
[0015]在紧急情况下，所述点爆器被触发，所述点爆器推动所述刺针向所述薄层连接部移动并切断薄层连接部，以使第三、第四供电回路形成断路。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，所述燃爆保险丝的切断时长小于3ms。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，所述第二供电回路包括第二铜排，所述第二供电回路通过所述第二铜排接入所述第一汇流排。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，所述预分配面板包括第一底座支架，所述预分配面板通过螺栓固定在所述蓄电池的壳体上，所述第一底座支架上设有固定槽，所述第一、第二铜排与所述固定槽卡扣配合固定；
[0019]所述主分配面板包括第二底座支架，所述第二、第三汇流排固定设置在所述第二底座支架上。
[0020]本专利技术提供了一种电源分配系统，通过预分配面板和主分配面板及多个供电回路接入车辆不同等级的用电器，从而满足不同等级用电器的功能安全需求。
[0021]应当理解，本专利技术以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本专利技术提供进一步的解释。
附图说明
[0022]包括附图是为提供对本专利技术进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本专利技术的实施例，并与本说明书一起起到解释本专利技术原理的作用。
[0023]附图中：
[0024]图1A示出了现有技术中电源分配模式的示意图一。
[0025]图1B示出了现有技术中电源分配模式的示意图二。
[0026]图1C示出了现有技术中电源分配模式的示意图三。
[0027]图2示出了本专利技术的一个实施例的电源分配系统的结构示意图。
[0028]图3是图2的爆炸图。
[0029]图4是图2的平面示意图。
[0030]图5A示出了本专利技术的一个实施例的电源分配系统的燃爆保险丝的结构示意图一。
[0031]图5B示出了本专利技术的一个实施例的电源分配系统的燃爆保险丝的结构示意图二。
[0032]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0033]电源
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101
[0034]QM用电器
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102
[0035]ASIL_B用电器
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103
[0036]ASIL_C用电器
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104
[0037]隔离开关
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105
[0038]ePDU
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源分配系统，适用于车辆，包括：蓄电池，包括第一、第二正电极，所述蓄电池通过所述第一正电极直接向所述车辆的ASIL_C用电器供电；第一至第九供电回路；预分配面板，包括第一汇流排和断路器，所述第二正电极接入所述预分配面板分流出所述第一、第二供电回路，所述第一供电回路接入所述断路器并经断路器分出第三、第四供电回路，所述第三供电回路接入车辆的发电机和/或直流变换器，所述第二供电回路接入所述第一汇流排，所述第一汇流排经所述第五供电回路向所述车辆的ASIL_B用电器供电；主分配面板，包括第二、第三汇流排，所述第四供电回路接入所述第二汇流排并经第二汇流排分流出所述第六、第七供电回路，所述第六供电回路向大负载用电器供电，所述第七供电回路接入所述车辆的机舱保险丝盒，所述第八供电回路的一端接入第一汇流排，另一端接入第三汇流排，所述第九供电回路的一端接入所述第三汇流排，另一端接入所述车辆的内舱保险丝盒。2.如权利要求1所述的电源分配系统，其特征在于，还包括多个熔断器，所述第三、第四供电回路上串接所述熔断器，所述第五、第六、第七、第九供电回路为单路或多路供电结构，在每一路所述供电结构上串接所述熔断器。3.如权利要求2所述的电源分配系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡莹，叶慧灵，王晏雯，郑志军，
申请(专利权)人：上汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：