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动力电池内部线束布置及设计分析

作者:yobo体育官网下载 时间:2021-11-14 00:31
本文摘要:近年来随着新能源汽车的日益发展,积极响应国家节能减排,推展用于新能源,发展循环经济的声援。汽车生产厂分别发售了自己的新能源汽车产品,其中还包括显电动汽车、混合动力汽车。进而随着技术的逐步完善,已渐趋用电力代替了传统的燃料作为汽车的动力来源。 对于新能源车辆动力电池包内线束的设计及研究,不存在着各种设计方面后遗症和新的设计理念的问世,电池包内线束作为动力电池的信号传输、构建动力的有效地输入,电池包内动力电池用电量、续航里程等有效地实行监控。

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近年来随着新能源汽车的日益发展,积极响应国家节能减排,推展用于新能源,发展循环经济的声援。汽车生产厂分别发售了自己的新能源汽车产品,其中还包括显电动汽车、混合动力汽车。进而随着技术的逐步完善,已渐趋用电力代替了传统的燃料作为汽车的动力来源。

对于新能源车辆动力电池包内线束的设计及研究,不存在着各种设计方面后遗症和新的设计理念的问世,电池包内线束作为动力电池的信号传输、构建动力的有效地输入,电池包内动力电池用电量、续航里程等有效地实行监控。在设计过程中同时也面对着设计方案、布置南北、EMC防水等设计方面的考验。一、线束设计方案分析目前新能源车辆动力电池包在根据前期设计目标,确认电池包内模组和单体的数量及结构形式,电池包加热形式分成风冷式和水冷式电池包。

针对于包内线束设计而言,区别于传统汽油车整车线束,有高压线束和高压线束,有所不同形式电池包内部线束设计使用了有所不同形式的设计方式和布置方案。1.1电池包内高压线束设计方案高压线束在新能源车辆上主要获取高压强劲电供电起到,因此对于线束的设计及布置尤为重要,主要遵循以下几个方面的原则:1)线束南北设计:高压线束设计使用双轨制,由于高压早已远超过人体安全电压,车身不能作为整车搭乘铁点,因此包内高压线束的设计上,直流高压电电路必需严格执行双轨制。

包内高压线束可分成高压总正、高压总负。2)高压连接器选型:高压连接器主要负责管理高压大电流相连和传输,并负责管理高压电路的人机安全性。因此高压线束连接器目前多使用耐高压、透气等级低、环路互锁、屏蔽层相连等功能。

3)屏蔽设计:使用屏蔽高压线,屏蔽网外壳在高压线内部。,连接器相连时构建屏蔽层的相连。考虑到电磁干扰的因素,整个高压线束系统皆由屏蔽层全部外壳。4)高压线布置:考虑到安全性及电磁干扰,高压线与高压线束展开分离出来布置。

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1.2电池包内高压线束设计方案1.2.1根据电池的工作原理以及设计结构将内部线束分成:1)BMU(BMS主板)线束:主要功能负责管理电池状态估计(SOCSOPSOH等)、执行器掌控,热管理策略,高压安全性、故障诊断等BMS主要掌控功能构建。2)LMU(BMS从板)线束:主要功能负责管理单体电压,电池温度收集监测等。3)HCU(BMS高压板)信息采集线束:高压收集,绝缘监测。4)高压继电器线圈控制线束:负责管理掌控高压电路的通断。

5)电流传感器线束:有霍尔传感器或分流器,主要负责管理收集电流信息。6)PTC控制器:掌控PTC展开冷却7)电磁阀:掌控电池包空调管路的通断。

8)各高压连接器的互锁插头:高压环路互锁信号传输。以上线束布置同电池包内高压线束展开分离出来设计,有效地防止EMC阻碍。1.2.2电池包内高压线束相同及卡扣选型:由于不受电池包内环境和结构限制,线束相同方式使用小型化、不易组装、相结合相同结构非常简单居多。

1.2.3屏蔽设计:高压线束负责管理强劲电掌控单元模块的功能构建以及涉及信号的传输。高压线束设计与布置方案中考虑到高压线束对其产生的阻碍防水,有所不同信号源使用有所不同的高压屏蔽导线。

高频信号:线束使用双绞线、屏蔽层使用箔层屏蔽。低频信号:线束使用双绞线、屏蔽层使用编织层屏蔽。

1.2.4屏蔽导线的短路形式:单点短路:低频信号使用单点短路。多点短路:高频信号使用多点短路。二、高低压线束布置方案图1、电池包内高、高压线束布置图为了防止高压线束传输强劲电电流时产生电磁干扰,造成高压线束对掌控单元供电及信号传输受到电磁干扰的风险,因此我司纯电动车辆动力电池包在使用了高压线束与高压线束分层式和三大式设计,该设计方案有效地防止了强电工作产生的阻碍。

布置形式如图一。2.1分层布置:高压线束与高压线束分成上下层级关系。

2.1.1分层式布线电池包内前期布置考虑到电池模组高压供电和高压信号收集展开分层布线,模组之间串联接线确保高压连接线(图中红色)部分在模组下方,高压信号收集等涉及高压掌控布线(图中蓝色)在模组上层。而从分层布线有效地的对高压线工作时产生的EMC阻碍起着防水起到。

确保电池包内供电、信号传输稳定性。2.2三大布置形式:2.2.1南北把持电池包内部结构三大布置(图二右图)。

前端模组高压布线和BMS主板高压布线,使用三大式布置,确保高低压线束三大不交叉。有效地防水高压线束工作时对控制器的EMC阻碍。图2、电池包内模组、控制器、线束布置关系图三、低、高压线束的相同设计3.1线束电池包内卡扣自由选择:卡接式恰带上卡扣(图三)、卡相接螺柱式卡扣(图四)、恰带上相同(图五)。

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图3、卡接式恰带上卡扣图4、卡相接螺柱式卡扣图5、恰带上相同捆扎3.1.1图三中恰带上主要用在高低压线束,通过相连前、后段塑料风道内,风道内部作出结构供卡接式扎带上卡扣相同线束。风道本体腾出加装孔可供线束相同组装。3.1.2图四中卡相接螺柱式卡扣主要用在前、后末端电池模组下方,钣金底焊相同螺柱供扎带上相同线束。

3.1.3图五中恰带上相同线束主要用在后端模组上盖板,用作LMU从板、HCU信号收集线束相同。四、电池包内高低压线束原理设计分析高压线束使用双轨制设计,将电池包前、后末端模组串联、电池包内PTC、风冷风扇、强劲电修理电源、电池预充电路等相连到原理电路中。

并通过电池包前端高压接插件获取整车强劲电供电。高压接插件使用插件本体屏蔽,并减少高压互锁功能,有效地防水高压电流产生的EMC阻碍。电池包内高压线束原理设计同传统车外部整车线束使用的导线及导线挑选原则完全相同,区别在于电池包内部线束主要展开信号收集,电池包内监测涉及的传感器类部件。目前使用耐温等级低导线,屏蔽线、双绞线等。

将所有收集的信息交互给BMU(图六右图)展开供电、电池包内热管理、包内风扇、电池充放电等涉及掌控。


本文关键词:yobo体育官网下载,动力,电池,内部,线束,布置,及,设计,分析

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