新能源直流充电开断模块的制作方法

1.本实用新型属于新能源电动汽车技术领域，具体涉及一种直流充电开断模块。


背景技术：

2.新能源电动汽车的发展离不开充电桩的支持，目前随着新能源电动汽车的普及率逐年上升，对新能源充电桩的需求也是越来越大，已经纳入到国家“新基建”范畴内。针对城市内如电动公交车、电动环卫车、物流运输车、城市配送车等大量与城市生活密切相关的交通车辆一般均采用直流快充形式进行补电，而其中最具代表性的充电桩产品为：160kw一体式一机双枪充电机，即一台充电桩配备两把充电枪，单枪可以实现80kw或160kw输出，最大程度满足了城市内各种电动车辆的快速充电需求。
3.根据国家电网电动汽车充电设备标准化要求，每个充电枪后端均需设计含：正极接触器、负极接触器、保险丝、shunt电流传感器以及相关连接铜排。目前行业内针对充电枪后端器件的排布采用的是“散装式”，即各零部件为独立个体，直接安装在充电桩内相应位置上。
4.该模式下存在以下弊端：
5.①
、各零件独立安装，装配工作量大，各种低压线束复杂，易出现错装风险；
6.②
、零件装配工时长，种类多，不利于自动化装配与产能提升；
7.③
、零件排布及线束布置造成产品整体杂乱无章，可观性差且不利于后期维保；
8.④
、多种零件独立料号，大大增加了技术标准、采购、仓库管理等隐形成本；
9.⑤
、后期的故障维修工作量大，一个器件损坏，拆卸时往往周边铜排及相关零件均需同步拆卸；
10.⑥
、低压线束装配工作量大，如设置6只高压直流接触器情况下，每个接触器均有2根驱动线与两根反馈线，即24根线束，保险丝状态反馈线束共计4根，shunt电流传感器共计8根线束，电压检测4根线束，温度检测4根线束，合计44根线束，装配难度较大。


技术实现要素：

11.本实用新型针对充电枪后端器件的排布零散带来的上述技术问题，目的在于提供一种新能源直流充电开断模块。
12.新能源直流充电开断模块，包括开断模块壳体，所述开断模块壳体上设有两组输入输出单元，每组所述输入输出单元均包括直流输入正端、直流输入负端、直流输出正端和直流输出负端；
13.所述开断模块壳体内设有两组开断单元，一组所述开断单元对应一组所述输入输出单元，每组所述开断单元均包括一个电流传感器、一个保险丝、和两个组内高压直流接触器，所述直流输入正端通过所述保险丝连接一个所述组内高压直流接触器的一端，所述组内高压直流接触器的另一端连接所述直流输出正端，所述直流输入负端通过另一个所述组内高压直流接触器连接所述直流输出负端，在另一个所述组内高压直流接触器和所述直流
输出负端之间设有所述电流传感器；
14.两组所述输入输出单元中的两个所述直流输入正端之间设置有一个组间高压直流接触器，两组所述输入输出单元中的两个所述直流输入负端之间设置有另一个组间高压直流接触器；
15.所述开断模块壳体内还设有用于控制高压直流接触器关断的开断模块控制器，所述开断模块控制器分别连接四个所述组内高压直流接触器和两个所述组间高压直流接触器，所述开断模块控制器用于连接充电桩主控制器。
16.本实用新型将两组开断单元的所有器件均集成于开断模块壳体内，并匹配开断模块控制器，形成智能化的充电开断模块。客户安装使用时，仅需要连接两组输入输出单元的四个端子和开断模块控制器的控制接头即可，大大降低了客户的布线工作，也为后续的维护带来极大的方便。
17.两组所述输入输出单元中的两个所述直流输入正端和两个所述直流输入负端均采用铜排布置于所述开断模块壳体的一侧，并在所述开断模块壳体表面标示有正负极标识。
18.两组所述输入输出单元中的两个所述直流输出正端和两个所述直流输出负端均采用铜排布置于所述开断模块壳体的对侧，并在所述开断模块壳体表面标示有正负极标识。
19.所述输入输出单元和所述开断单元之间的线路连接均采用连接铜排连接。
20.所述开断模块控制器连接can通信模块，所述can通信模块的通讯端和所述开断模块控制器的电源输入端集成于同一个接插件上；
21.所述接插件上插接一快插连接器。通过快插连接器连接外部低压线束。
22.所述快插连接器采用防插错连接器。
23.两组所述输入输出单元前后对称设置，所述直流输入正端和所述直流输入负端采用铜排布置于所述开断模块壳体的左侧，所述直流输出正端和所述直流输出负端采用铜排布置于所述开断模块壳体的右侧。
24.两组所述开断单元对称设置，两个所述组间高压直流接触器沿左右方向并排设置在所述开断模块壳体内左侧，四个所述组内高压直流接触器呈两排且沿前后方向设置在所述开断模块壳体内中部；
25.两个所述保险丝分别位于两个所述组间高压直流接触器之间的前后，两个所述电流传感器沿前后方向并排设置在所述开断模块壳体内右侧。
26.所述开断模块控制器通过控制器支架固定在所述开断单元的上方。
27.所述开断模块壳体的外表面四个角部分别设有安装脚，所述安装脚上设有安装孔。使用时，只需将开关模块壳体通过安装脚固定，安装便捷高效。
28.本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型采用新能源直流充电开断模块，各零件均集成于开断模块壳体内，拆卸简单方便，电路安装时，只需连接输入输出端和插接连接器即可，大大缩短了装配时间，降低了错装风险，也便于后续维护成本。
附图说明
29.图1为本实用新型的部分内部结构立体图；
30.图2为本实用新型的一种主视图；
31.图3为本实用新型的一种内部主视图；
32.图4为本实用新型的一种侧视图；
33.图5为本实用新型的电路连接原理图。
具体实施方式
34.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。
35.参照图1至图5，新能源直流充电开断模块，包括开断模块壳体1，开断模块壳体1的外表面四个角部分别设有安装脚11，安装脚11上设有安装孔。使用时，只需将开关模块壳体通过安装脚固定，安装便捷高效。
36.开断模块壳体1上设有两组输入输出单元，每组输入输出单元均包括直流输入正端21、直流输入负端22、直流输出正端23和直流输出负端24。两个直流输入正端21和两个直流输入负端22均采用铜排布置于开断模块壳体1的一侧，并在开断模块壳体1表面标示有正负极标识。两个直流输出正端23和两个直流输出负端24均采用铜排布置于开断模块壳体1的对侧，并在开断模块壳体1表面标示有正负极标识。如图1和图5所示，两组输入输出单元前后对称设置，直流输入正端21和直流输入负端22采用铜排布置于开断模块壳体1的左侧，直流输出正端23和直流输出负端24采用铜排布置于开断模块壳体1的右侧。
37.两组输入输出单元中的两个直流输入正端21之间设置有一个组间高压直流接触器31，两组输入输出单元中的两个直流输入负端22之间设置有另一个组间高压直流接触器31。两个组间高压直流接触器31沿左右方向并排设置在开断模块壳体1内左侧。
38.开断模块壳体1内设有两组开断单元4，每组开断单元4均包括一个电流传感器41、一个保险丝42、和两个组内高压直流接触器43。两组开断单元4对称设置，四个组内高压直流接触器43呈两排且沿前后方向设置在开断模块壳体1内中部；两个保险丝42分别位于两个组间高压直流接触器31之间的前后，两个电流传感器41沿前后方向并排设置在开断模块壳体1内右侧。
39.一组开断单元4对应一组输入输出单元，直流输入正端21通过保险丝42连接一个组内高压直流接触器43的一端，组内高压直流接触器43的另一端连接直流输出正端23，直流输入负端22通过另一个组内高压直流接触器43连接直流输出负端24，在另一个组内高压直流接触器43和直流输出负端24之间设有电流传感器41。
40.本实用新型中输入输出单元和开断单元4之间的所有电路连接线路的连接均采用连接铜排连接。
41.如图5中所示，两个直流输入正端21分别在电路下侧标记为dc1 和dc2 ，两个直流输入负端22分别标记为dc1
‑
和dc2
‑
，两个直流输出正端23分别在电路上侧标记为dc1 和dc2 ，两个直流输出负端24分别在电路上侧标记为dc1
‑
和dc2
‑
。两个电流传感器41分别标记为fl1和fl2，两个保险丝42分别标记为fu1和fu2，四个组内高压直流接触器43和两个组间高压直流接触器31作为高压直流接触器分别标记为km1至km6。
42.开断模块壳体1内还设有用于控制高压直流接触器关断的开断模块控制器5，开断模块控制器5分别连接四个组内高压直流接触器43和两个组间高压直流接触器31，开断模
块控制器5通过控制器支架固定在开断单元4的上方。开断模块控制器5用于连接充电桩主控制器。在与充电桩主控制器连接时，可以采用连接器插接的方式。具体的，开断模块控制器5连接can通信模块，can通信模块的通讯端和开断模块控制器5的电源输入端集成于同一个接插件上。接插件上插接快插连接器。通过快插连接器连接外部低压线束。快插连接器采用防插错连接器。
43.本实用新型将两组开断单元4的所有器件均集成于开断模块壳体1内，并匹配开断模块控制器5，形成智能化的充电开断模块。客户安装使用时，仅需要连接两组输入输出单元的四个端子和开断模块控制器5的控制接头即可，大大降低了客户的布线工作，也为后续的维护带来极大的方便。
44.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。