[发明专利]一种基于车载CAN总线网络的高压配电盒

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于车载CAN总线网络的高压配电盒，尤其涉及新能源汽车上为整车设 备提供高压电的高压配电装置。

背景技术

随着电动汽车技术的推广与发展，其安全问题也变得越来越重要。电动汽车和燃油汽车 最大的不同就是因为其使用了电压非常大的直流电，会对人体造成非常大的安全隐患，因此 我们必须合理科学的控制高压的通断，在发生故障时立刻断开高压，避免人体和高压电的直 接接触，减少高压对人体的损害。另外，因为CAN总线的高安全性和稳定性，CAN总线网络 也在汽车上越来越普及，CAN总线使用简单，易于修改与拓展，适用性强，能够满足绝大多 数的使用场合。

通过硬线直接控制的高压配电盒走线复杂，每控制一个继电器或者接触器都需要一根导 线，所以需要大量的线束，不仅不方便对线束进行排布，而且随着导线的增加，出现问题的 可能性也越高，故障更加不容易排查，对高压配电盒进行更换和调整也更加麻烦。而基于CAN 总线网络的高压配电柜，只需要使用电源和CAN总线连接至高压配电盒，安装、连接简单， 易于更改，而且CAN总线安全性高，容易排查故障。

根据上述问题，现在亟需一种使用车载CAN总线网络、使用简单方便、能够通过低压控 制高压、安全性、稳定性、适用性比较高的高压配电盒。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提出一种基于车载CAN总线网络的高压 配电盒。所述高压配电盒能够通过CAN总线网络与整车控制器进行通讯，能直接控制高压配 电盒中的接触器和继电器，从而控制高压的通断，避免人体直接控制高压的通断，能够对电 机控制器和附件进行预充，在电流过大时能够快速断开保险丝，保护外部设备，能够通过维 修开关断开高压，使人能够安全的使用高压，合理控制高压的通断，经过多重保护，加强人 体和设备的安全。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种基于车载CAN总线网络的高压配电盒，所述高压配电盒包括高压配电盒本体、高压 供电部分和低压控制部分；

所述高压配电盒本体包括高压配电盒壳体和绝缘端子；

所述高压供电部分包括高压连接器插座、铜排、接触器、预充电阻、保险丝、维修开关 和高压接口；

所述低压控制部分包括低压线束、高压配电盒控制面板、低压接口。

进一步的，所述低压线束包括接触器线束、CAN屏蔽线或双绞线。

进一步的，所述低压接口包括低压电源接口、CAN通讯接口、预留接口。

其中，所述高压配电盒控制面板通过低压电源接口与低压电源连接为其供电，所述高压 配电盒控制面板通过CAN通讯接口与整车控制器连接进行通讯，以及根据制定的CAN通讯协 议，进而控制高压配电盒中相应的接触器吸合，从而控制相应设备的上电与下电。

进一步的，所述铜排与电池的正极相连，且铜排上串联一个维修开关。所述维修开关能 在所述高压配电盒进行维修时断开高压电，防止对人体造成伤害；当电池出现故障，充放电 电流过大时，所述维修开关断开，避免对高压柜和外部设备造成损害。

进一步的，所述电池的放电回路上设有电流传感器。所述电流传感器用于检测充放电电 流，便于对所述高压配电盒的控制和管理，进行多重的安全保护。

进一步的，所述高压接口包括电池接口、电机接口、空调接口、除霜接口、转向泵接口、 空压机接口、DC/DC接口，且每个高压接口分为正极和负极两个部分。

进一步的，每个高压接口至少连接一个保险丝，其熔断电流与外部设备相匹配。如果因 为设备故障导致的电流过大，超出了外部设备的安全电流，则相应回路上的保险丝将会烧坏， 电流将不会流入外部设备，避免外部设备被烧坏。

进一步的，所述高压配电盒控制面板包括单片机、CAN通讯模块和接触器控制模块。所 述高压配电盒控制面板具有大电流输出功能，能直接控制接触器和继电器，具有反接、欠压、 过压保护、防静电等功能，其安全性强，自带烧录接口，带有两个接插件，分别对内连接接 触器，对外连接电源和CAN总线。所述高压配电盒控制面板能够解析和发送CAN报文，对CAN 报文进行仲裁滤波，确保接收及发送报文的准确性，波特率使用250K或500K，有效通信距 离为40米，通信线使用屏蔽线或者双绞线，抗干扰能力强，能够适应恶劣的工作环境。