电子设备模块和电源系统的制作方法
未命名
09-24
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1.本公开涉及一种电子设备模块和电源系统。
背景技术:
2.以往,作为搭载于电动汽车、混合动力汽车等车辆并进行电力的分配和控制的电源系统,已知有日本特开2008-30722号公报中记载的结构。上述电源系统具备电池装置。dc/dc转换器和配件电池连接于电池装置。虽然未详细图示,但电池装置电连接有用于对电池装置进行急速充电的直流充电连接器、用于从电压是100v的家庭用电源进行充电的交流充电连接器、用于在车内供给电压是100v的交流的交流输出连接器、搭载于车辆的多个电气设备等。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2008-30722号公报。
技术实现要素:
6.发明所要解决的课题
7.近来,伴随着车辆的高性能化,搭载于车辆的电气设备增加。由此,电池装置与电气设备的连接工时增加。
8.本公开是基于上述情形而完成的,其目的在于,提供一种能够削减连接工时的电子设备模块和电源系统。
9.用于解决课题的技术方案
10.本公开涉及一种电子设备模块,连接于具有高压电池的电池组,所述电子设备模块具有电连接于所述电池组的导电路径、电连接于所述导电路径的分支部、电连接于所述分支部的多个分支路径、与所述多个分支路径的至少之一电连接的电路基板以及电连接于所述多个分支路径的多个分支连接器,所述电路基板具有对电力进行转换的多个电力转换部。
11.发明效果
12.根据本公开,在电子设备模块和电源系统中,能够削减电池组与多个电力转换部的连接工时。
附图说明
13.图1是示出本公开的实施方式1所涉及的车辆的示意图。
14.图2是示出电源系统的结构的框图。
15.图3是示出电源连接器和设备连接器的局部放大剖视图。
16.图4是示出本公开的实施方式2所涉及的电源系统的框图。
17.图5是示出本公开的实施方式3所涉及的电源系统的框图。
18.图6是示出本公开的实施方式4所涉及的电源系统的框图。
19.图7是示出本公开的实施方式5所涉及的电源系统的框图。
20.图8是示出实施方式6所涉及的电源系统的立体图。
21.图9是示出电源系统的剖视图。
22.图10是示出一体地形成的电池冷却部和模块冷却部的立体图。
23.图11是示出电源系统的俯视图。
24.图12是示出实施方式7所涉及的电源系统的立体图。
25.图13是示出电池冷却部和模块冷却部的立体图。
26.图14是示出电源系统的俯视图。
具体实施方式
27.[本公开的实施方式的说明]
[0028]
首先,列举本公开的实施方式来说明。
[0029]
(1)本公开涉及一种电子设备模块,连接于具有高压电池的电池组,所述电子设备模块具有电连接于所述电池组的导电路径、电连接于所述导电路径的分支部、电连接于所述分支部的多个分支路径、与所述多个分支路径的至少之一电连接的电路基板以及电连接于所述多个分支路径的多个分支连接器,所述电路基板具有对电力进行转换的多个电力转换部。
[0030]
通过将从搭载于车辆的多个电气设备布置的线束与设置于电子设备模块的分支连接器连接,能够将电池组与多个电气设备电连接。由此,与将电池组与多个电气设备一个一个地连接的情况相比,能够削减电池组与多个电气设备的连接工时。
[0031]
(2)优选地,所述多个电力转换部是被使用于所述高压电池的充电的车载充电器、将来自所述高压电池的直流转换成交流的dc/ac转换部和对来自所述高压电池的直流的电压进行转换的dc/dc转换部中的任一个或者多个。
[0032]
通过将电池组与电子设备模块连接,能够将高压电池与车载充电器、dc/ac转换部和dc/dc转换部中的任一个或者多个连接,所以,与将电池组与车载充电器、dc/ac转换部和dc/dc转换部分别连接的情况相比,能够削减连接工时。
[0033]
(3)优选地,具有控制所述高压电池的电源控制部。
[0034]
通过将直流电源装置与电子设备模块连接,能够将高压电池与电源控制部连接,所以,能够削减高压电池与电源控制部的连接工时。
[0035]
(4)优选地,具有电连接于用于对所述高压电池进行急速充电的急速充电器的分支连接器,并且具有将所述分支连接器与电连接于所述电池组的所述导电路径连接的急速充电路径。
[0036]
由于能够将用于使来自高压电池组的电力进行分支的分支部以及用于使来自高压电池组的电力分支到急速充电器的急速充电路径一并形成于电子设备模块,所以,能够高效地制造电子设备模块。
[0037]
(5)本公开涉及一种电源系统,具备上述(1)至(4)中任一项所述的电子设备模块以及连接于所述电子设备模块并且具有高压电池的电池组。
[0038]
(6)优选地,所述电池组具有电源连接器,所述电子设备模块具有沿着嵌合方向与
所述电源连接器进行嵌合的设备连接器,所述电源连接器具备具有在与所述嵌合方向交叉的方向上延伸的电源连接部的电源端子,所述设备连接器具备具有在与所述嵌合方向交叉的方向上延伸的设备连接部的设备端子,通过所述电源连接部与所述设备连接部弹性地接触,所述电源端子与所述设备端子电连接。
[0039]
通过使电源连接器与设备连接器沿着嵌合方向进行嵌合,能够将电池组与电子设备模块电连接,所以,能够提高电池组与电子设备模块的连接作业的效率。
[0040]
另外,不再需要用于将电池组与电子设备模块与线束连接的线束,所以,能够使电源系统小型化。
[0041]
(7)优选地,所述电池组与对所述电池组进行冷却的电池冷却部传热地接触,在所述电池冷却部的内部设置有第1流路,制冷剂在所述第1流路的内部流动,所述电子设备模块与对所述电子设备模块进行冷却的模块冷却部传热地接触,在所述模块冷却部设置有第2流路,流出了所述电池冷却部的所述流路的制冷剂在所述第2流路的内部流动。
[0042]
在蓄电元件中产生的热从电池组向电池冷却部传递,传递给在设置于电池冷却部的第1流路内流动的制冷剂。由此,能够使蓄电元件的温度下降。接下来,从第1流路流出的制冷剂流入第2流路。在设置有第2流路的模块冷却部中,从电子设备派生的热从电子设备模块传递给模块冷却部,其后,传递给在第2流路内流动的制冷剂。由此,能够使电子设备的温度下降。在本公开中,能够将用于在模块冷却部中对电子设备进行冷却的制冷剂兼用作用于在电池冷却部中对蓄电元件进行冷却的制冷剂。由此,能够高效地对电子设备进行冷却。
[0043]
(8)所述电池冷却部与所述模块冷却部优选一体地形成。由此,能够削减构件件数。
[0044]
(9)优选地,所述电池冷却部与所述模块冷却部被设为不同构件,所述电池冷却部具有供所述制冷剂流入所述第1流路的第1流入口以及供所述制冷剂从所述第1流路流出的第1流出口,所述模块冷却部具有供从所述第1流出口流出后的所述制冷剂流入所述第2流路的第2流入口以及供所述制冷剂从所述第2流路流出的第2流出口。
[0045]
根据上述结构,能够将电池组和电池冷却部与电子设备模块和模块冷却部配置于不同的地方。由此,关于电池组和电池冷却部与电子设备模块和模块冷却部的配置,能够提高设计的自由度。
[0046]
另外,通过从冷却蓄电元件的电池冷却部的第1流路流出后的制冷剂对电子设备模块进行冷却,所以,能够抑制蓄电元件的冷却效率下降。
[0047]
[本公开的实施方式的详细]
[0048]
下面,说明本公开的实施方式。本公开不限定于这些示例,通过权利要求书来表示,旨在包括与权利要求书等同含义和范围内的全部变更。
[0049]
<实施方式1>
[0050]
参照图1至图3,说明本公开的实施方式1。本实施方式所涉及的电源系统10例如搭载于电动汽车或者混合动力汽车等车辆。如图1所示,在车辆11中,搭载有电池组(bat)12、电子设备模块(mod)13、pcu14(power control unit,动力控制单元)、急速充电器15、普通充电器16、交流电源的插座17、低压设备18、高压设备19。本实施方式所涉及的电源系统10具备具有高压电池20的电池组12以及连接于电池组12的电子设备模块13。在下面的说明
中,关于多个相同部件,有时仅对一部分部件附加附图标记,关于其他部件,省略附图标记。
[0051]
[电源系统10]
[0052]
如图1所示,电池组12与电子设备模块13电连接。电子设备模块13与pcu14、急速充电器15、普通充电器16、插座17、低压设备18和高压设备19电连接。低压设备18包括低压电池24。高压设备19包括空调的压缩机21、热水器22、其他的选装设备23。高压设备19不限定于上述设备。
[0053]
[电池组12]
[0054]
如图2所示,高压电池20包括多个蓄电元件25。作为蓄电元件25,例如能够适当地选择锂离子电池等任意的蓄电元件25。高压电池20作为车辆11的驱动源而被使用,输出高电压(例如约300v)。高压电池20充满电时的输出电压高于低压电池24充满电时的输出电压(例如,约12v)。
[0055]
如图2所示,电池组12具有壳体26,在壳体26内收容有高压电池20。壳体26安装有电源连接器27。电源连接器27与高压电池20电连接。
[0056]
第1导电路径28电连接于高压电池20的正极,第2导电路径29电连接于高压电池20的负极。
[0057]
[电子设备模块13]
[0058]
如图2所示,电子设备模块13具有壳体30,在壳体30内收容有电流传感器31、电源控制部32、第1系统主继电器33、第2系统主继电器34、主熔断器35、熔断器36、分支部37、电路基板38、第1急速充电继电器39和第2急速充电继电器40。壳体30安装有能够与电源连接器27嵌合的设备连接器41。另外,壳体30安装有与pcu14、急速充电器15、普通充电器16、插座17、低压设备18和高压设备19电连接的多个分支连接器42。
[0059]
如图3所示,设备连接器41具有绝缘性的合成树脂制的设备连接器外壳43和金属制的设备端子44。设备端子44通过将导电性的金属板材冲压加工成规定的形状而形成。设备端子44具有在与电源连接器27和设备连接器41嵌合的嵌合方向交叉的方向上延伸的设备连接部45。设备连接部45相对于设备连接器41的嵌合方向而设置于设备端子44的前端部。具有挠性的挠性导体46连接于设备端子44的后端部。挠性导体46由金属细线编织而成的编织线构成。
[0060]
设备连接器外壳43具有相对于设备连接器41的嵌合方向而向前方延伸的轴部47。轴部47呈实心的柱状。螺旋弹簧48外嵌于轴部47的外周。相对于设备连接器41的嵌合方向,设备端子44的设备连接部45从前方抵接于螺旋弹簧48的前端部。
[0061]
如图3所示,电源连接器27具有绝缘性的合成树脂制的电源连接器外壳49和金属制的电源端子50。电源端子50通过将金属板材冲压加工成规定的形状而形成。电源端子50具有在与电源连接器27和设备连接器41嵌合的嵌合方向交叉的方向上延伸的电源连接部51。
[0062]
如果电源连接器27与设备连接器41嵌合,则电源端子50的电源连接部51与设备端子44的设备连接部45接触。此时,通过螺旋弹簧48相对于设备连接器41的嵌合方向而从后方弹性地按压设备连接部45,从而电源连接部51与设备连接部45靠紧。由此,电源端子50与设备端子44电连接。
[0063]
如图2所示,在电子设备模块13配设有经由电源连接器27和设备连接器41与高压
电池20的正极连接的第1导电路径28。第1导电路径28是电连接于电池组12的导电路径的一个例子。在第1导电路径28中,串联连接有电流传感器31和第1系统主继电器33。电流传感器31配设于设备连接器41与第1系统主继电器33之间。电流传感器31检测流到第1导电路径28的电流。由电流传感器31检测到的电流被传递给电源控制部32。第1系统主继电器33通过来自电源控制部32的信号而切换成导通(接通)的状态或者开路(断开)的状态中的某一种状态。
[0064]
如图2所示,在电子设备模块13配设有经由电源连接器27和设备连接器41与高压电池20的负极连接的第2导电路径29。第2导电路径29是电连接于电池组12的导电路径的一个例子。在第2导电路径29中,串联连接有主熔断器35和第2系统主继电器34。主熔断器35在过电流流到第2导电路径29时,通过使第2导电路径29开路来切断过电流。第2系统主继电器34通过来自电源控制部32的信号而切换成导通(接通)的状态或者开路(断开)的状态中的某一种状态。
[0065]
在第1导电路径28中的相对于第1系统主继电器33而与电流传感器31相反的一侧的位置以及第2导电路径29中的相对于第2系统主继电器34而与主熔断器35相反的一侧的位置,电连接有分支部37。分支部37将连接于高压电池20的第1导电路径28及第2导电路径29与普通充电器16、插座17、低压电池24、压缩机21、热水器22、选装设备23电连接。从分支部37导出多个分支路径60。多个分支路径60分别与pcu14、电路基板38、压缩机21、热水器22和选装设备23电连接。
[0066]
在第1导电路径28中,在第1系统主继电器33与分支部37之间,分支出第1急速充电路径52。另外,在第2导电路径29中,在第2系统主继电器34与分支部37之间,分支出第2急速充电路径53。第1急速充电路径52及第2急速充电路径53与急速充电器15电连接。
[0067]
第1急速充电继电器39连接于第1急速充电路径52,第2急速充电继电器40连接于第2急速充电路径53。第1急速充电继电器39和第2急速充电继电器40通过来自电源控制部32的信号而切换成导通(接通)的状态或者开路(断开)的状态中的某一种状态。
[0068]
第1急速充电路径52和第2急速充电路径53连接于分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于急速充电器15。由此,从急速充电器15对高压电池20进行供电。
[0069]
[分支部37]
[0070]
如图2所示,连接于pcu14的2条分支路径60电连接到分支部37。分支路径60连接于分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于分支路径60。由此,从高压电池20对pcu14供给电力。
[0071]
pcu14将来自高压电池20的输出电力转换成用于驱动未图示的电动机的电力,并提供给电动机。pcu14例如具备逆变器(未图示),从直流生成交流或者三相交流,并提供给电动机。
[0072]
连接于压缩机21的2条分支路径60电连接于分支部37。分支路径60连接于分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于分支路径60。由此,从高压电池20对压缩机21供给电力。熔断器36串联连接到2条分支路径60中的一方。熔断器36通过在过电流流到分支路径60时熔断来切断过电流。
[0073]
连接于热水器22的2条分支路径60电连接于分支部37。分支路径60连接于分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于分支路径60。由此,从高压电池20对热水器22供给电力。通过从高压电池20供给的电力,热水器22对水进行加热。熔断器36串联连接于2条分支路径60中的一方。熔断器36通过在过电流流到热水器22分支路径时熔断来切断过电流。
[0074]
连接于选装设备23的2条分支路径60电连接于分支部37。分支路径60连接于分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于分支路径60。由此,从高压电池20对选装设备23供给电力。选装设备23通过从高压电池20供给的电力来发挥各种功能。熔断器36串联连接于2条分支路径60中的一方。熔断器36通过在过电流流到选装设备23分支路径时熔断来切断过电流。
[0075]
[电路基板38]
[0076]
如图2所示,电路基板38电连接于分支部37。电路基板38具有通过印刷布线技术而形成的导电图案(未图示)。电路基板38具有多个电力转换部56。电力转换部56具有将直流转换成交流、或者将交流转换成直流、或者使直流进行升压或降压等任意的功能。在本实施方式中,电路基板38具有将家庭用的ac电源转换成直流的车载充电器57、将直流转换成100v的交流的dc/ac转换部58以及使高压电池20的直流降压到低压电池24的电压的dc/dc转换部59。车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59是电力转换部56的例子。
[0077]
与电路基板38的车载充电器57电连接的分支路径60连接到分支部37。在分支路径60中,串联连接有车载充电器57和分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于普通充电器16。普通充电器16形成为能够连接于家庭用的ac电源。如果将普通充电器16连接于家庭用的ac电源,则通过车载充电器57将家庭用的交流转换成直流并且升压到规定的电压。由此,从家庭用的ac电源对高压电池20供给电力。
[0078]
与电路基板38的dc/ac转换部58电连接的分支路径60连接到分支部37。在分支路径60中,串联连接有dc/ac转换部58和分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于安装于车室内的100v用的插座17。100v用的插座17是与公知的家庭用的ac电源相同的形状。如果将未图示的电气设备连接到插座17,则通过dc/ac转换部58将来自高压电池20的直流转换成100v的交流,并提供给电气设备。
[0079]
与电路基板38的dc/dc转换部59电连接的分支路径60连接到分支部37。在分支路径60中,串联连接有dc/dc转换部59和分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。线束54具有2根电线。连接到一电线的连接器55电连接于低压电池24。另一电线由于连接到车辆11的车身,从而成为地电位。通过dc/ac转换部58使来自高压电池20的直流降压到12v,并提供给低压电池24。
[0080]
低压电池24既可以由铅蓄电池构成,也可以由锂离子电池构成,还可以由其他种类的蓄电池构成。
[0081]
[电源控制部32]
[0082]
如图2所示,电子设备模块13具有电源控制部32。电源控制部32能够通过有线或者无线方式与高压电池20、电流传感器31、第1系统主继电器33、第2系统主继电器34、第1急速
充电继电器39、第2急速充电继电器40和电路基板38进行通信。电源控制部32通过与电路基板38进行通信,从而能够与设置于电路基板38的车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59进行通信。电源控制部32接受来自高压电池20、电流传感器31、第1系统主继电器33、第2系统主继电器34、第1急速充电继电器39、第2急速充电继电器40、车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59的信息,基于该信息来控制车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59。
[0083]
[向车辆11组装电源系统10的组装工序]
[0084]
接下来,示出将本实施方式所涉及的电源系统10组装到车辆11的工序的一个例子。将电源系统10组装到车辆11的工序不限定于下面的记载。
[0085]
电池组12通过螺栓紧固等公知的方法固定于车辆11。电池组12的电源连接器27接近电子设备模块13的设备连接器41。如果电源连接器27与设备连接器41开始嵌合,则电源端子50的电源连接部51与设备端子44的设备连接部45抵接。如果电源连接器27与设备连接器41进一步接近,则设备端子44被螺旋弹簧48按向电源端子50。如果电源连接器27与设备连接器41完全嵌合,则由螺旋弹簧48对设备端子44和电源端子50施加规定的按压力,从而将电源端子50与设备端子44电连接。由此,将电池组12与电子设备模块13电连接。
[0086]
通过将电池组12与电子设备模块13电连接,从而将安装于电子设备模块13的电路基板38与电池组12电连接。由此,电池组12与设置于电路基板38的车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59电连接。电子设备模块13通过螺栓紧固等公知的方法固定于车辆11。
[0087]
在车辆11中,通过公知的方法安装pcu14、急速充电器15、普通充电器16、插座17、低压电池24、压缩机21、热水器22和选装设备23。设置于电子设备模块13的多个分支连接器42分别与pcu14、急速充电器15、普通充电器16、插座17、低压电池24、压缩机21、热水器22和选装设备23通过线束54电连接。
[0088]
[本实施方式的作用效果]
[0089]
接下来,说明本实施方式的作用效果。本实施方式涉及一种电子设备模块13,连接于具有高压电池20的电池组12,该电子设备模块13具有电连接于电池组12的第1导电路径28和第2导电路径29、电连接于第1导电路径28和第2导电路径29的分支部37、电连接于所述分支部的多个分支路径60、与多个分支路径60的至少之一电连接的电路基板38以及电连接于多个分支路径60的多个分支连接器42,电路基板38具有对电力进行转换的多个电力转换部56。
[0090]
另外,关于本实施方式,多个电力转换部56是被使用于高压电池20的充电的车载充电器57、将来自高压电池20的直流转换成交流的dc/ac转换部58、对来自高压电池20的直流的电压进行转换的dc/dc转换部59。
[0091]
根据本实施方式,通过将电池组12与电子设备模块13连接这样的一个作业,能够将电池组12与车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59电连接。其结果,与在将电池组12与车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59一个一个地连接时需要三个作业的情况相比,能够削减连接工时。如果使设置于电路基板38的电力转换部56的个数增多,则能够进一步提高削减连接工时的效果。
[0092]
另外,根据本实施方式,电子设备模块13具有控制高压电池20的电源控制部32。由
此,通过将电池组12与电子设备模块13连接,能够将高压电池20与电源控制部32连接,所以,与电源控制部32被配设于与电池组12和电子设备模块13不同的位置的情况相比,能够削减高压电池20与电源控制部32的连接工时。
[0093]
另外,根据本实施方式,电子设备模块13具有电连接于用于对高压电池20进行急速充电的急速充电器15的分支连接器42,具有将分支连接器42与电连接于电池组12的第1导电路径28和第2导电路径29连接的第1急速充电路径52和第2急速充电路径53。
[0094]
能够将用于使来自高压电池20的电力进行分支的分支部37以及用于使来自高压电池20的电力分支到急速充电器15的第1急速充电路径52和第2急速充电路径53一并形成于电子设备模块13,所以,能够高效地制造电子设备模块13。
[0095]
本实施方式的电源系统10具备电子设备模块13以及连接于电子设备模块13并且具有高压电池20的电池组12。
[0096]
另外,根据本实施方式,电池组12具有电源连接器27,电子设备模块13具有沿着嵌合方向与电源连接器27进行嵌合的设备连接器41,电源连接器27具备具有在与嵌合方向交叉的方向上延伸的电源连接部51的电源端子50,设备连接器41具备具有在与嵌合方向交叉的方向上延伸的设备连接部45的设备端子44,通过电源连接部51与设备连接部45弹性地接触,电源端子50与设备端子44电连接。
[0097]
通过使电源连接器27与设备连接器41沿着嵌合方向进行嵌合,能够将电池组12与电子设备模块13电连接,所以,能够提高电池组12与电子设备模块13的连接作业的效率。
[0098]
另外,不需要用于将电池组12与电子设备模块13与线束54连接的线束54,所以,能够使电源系统10小型化。
[0099]
<实施方式2>
[0100]
接下来,参照图4,说明本公开的实施方式2。在本实施方式所涉及的电源系统70中,在电池组71中,在高压电池20与电源连接器27之间配设有高压接线盒72。高压接线盒72具有第1导电路径28、第2导电路径29、电流传感器31、第1系统主继电器33、主熔断器35和第2系统主继电器34。
[0101]
在第1导电路径28中,串联连接有电流传感器31和第1系统主继电器33。第1系统主继电器33配设于电流传感器31与电源连接器27之间。
[0102]
在第2导电路径29中,直接连接有主熔断器35和第2系统主继电器34。第2系统主继电器34配设于主熔断器35与电源连接器27之间。
[0103]
在电池组12中,配设有能够与高压电池20、电流传感器31、第1系统主继电器33、第2系统主继电器34、第1急速充电继电器39、第2急速充电继电器40和电路基板38进行通信的电源控制部32。
[0104]
本实施方式所涉及的电子设备模块73具有第1导电路径28、第2导电路径29、第1急速充电路径52、第2急速充电路径53、第1急速充电继电器39、第2急速充电继电器40、分支部37、电路基板38、熔断器36、分支路径60和分支连接器42。
[0105]
关于上述以外的结构,由于与实施方式1大致相同,所以,关于相同部件,附加相同附图标记,省略重复的说明。
[0106]
根据本实施方式,还能够将电子设备模块73应用于配设有高压接线盒72的电池组71。
[0107]
<实施方式3>
[0108]
接下来,参照图5,说明本公开的实施方式3。在本实施方式所涉及的电源系统80中,电池组81的电源连接器84与电子设备模块82的设备连接器85通过线束83连接。
[0109]
关于上述以外的结构,由于与实施方式2大致相同,所以,关于相同部件,附加相同附图标记,省略重复的说明。
[0110]
根据上述结构,通过任意地设定线束83的长度尺寸,能够将电子设备模块82配置于远离电池组81的地方,所以,能够高效地利用车辆11内的收容空间。
[0111]
<实施方式4>
[0112]
接下来,参照图6,说明本公开的实施方式4。在本实施方式所涉及的电源系统90中,在电池组91中,在高压电池20与电源连接器27之间配设有高压接线盒92。高压接线盒92具有第1导电路径28、第2导电路径29、电流传感器31、第1系统主继电器33、主熔断器35、第2系统主继电器34、第1急速充电路径52、第2急速充电路径53、第1急速充电继电器39和第2急速充电继电器40。
[0113]
在第1导电路径28中,串联连接有电流传感器31和第1系统主继电器33。第1系统主继电器33配设于电流传感器31与电源连接器27之间。
[0114]
在第1导电路径28中,在第1系统主继电器33与电源连接器27之间分支出第1急速充电路径93。另外,在第2导电路径29中,在第2系统主继电器34与电源连接器27之间分支出第2急速充电路径94。第1急速充电路径93和第2急速充电路径94与急速充电器15电连接。
[0115]
第1急速充电继电器39连接于第1急速充电路径93,第2急速充电继电器40连接于第2急速充电路径94。
[0116]
电池组91的壳体26设置有连接于第1急速充电路径93和第2急速充电路径94的分支连接器42。分支连接器42与连接到线束54的一端部的连接器55连接。连接到线束54的另一端部的连接器55连接于急速充电器15。由此,从急速充电器15对高压电池20进行供电。
[0117]
在电池组91中,配设有能够与高压电池20、电流传感器31、第1系统主继电器33、第2系统主继电器34、第1急速充电继电器39、第2急速充电继电器40和电路基板38进行通信的电源控制部32。
[0118]
本实施方式所涉及的电子设备模块95具有分支部37、电路基板38、熔断器36、分支路径和分支连接器42。在本实施方式中,设备连接器41与分支部37直接连接。在本实施方式中,设备连接器41相当于连接于电池组91的导电路径。
[0119]
关于上述以外的结构,由于与实施方式1大致相同,所以,关于相同部件,附加相同附图标记,省略重复的说明。
[0120]
根据本实施方式,还能够将电子设备模块95应用于与急速充电器15连接的电池组91。
[0121]
在第1系统主继电器33、第1急速充电继电器39、第2系统主继电器34和第2急速充电继电器40中,由于流过较大的电流,所以,容易大型化。通过将它们一并配置于高压接线盒92,能够提高空间效率,所以能够在整体上使电源系统90小型化。
[0122]
<实施方式5>
[0123]
接下来,参照图7,说明本公开的实施方式5。在本实施方式所涉及的电源系统100中,电池组101的电源连接器104与电子设备模块102的设备连接器105通过线束103连接。
[0124]
关于上述以外的结构,由于与实施方式4大致相同,所以,关于相同部件,附加相同附图标记,省略重复的说明。
[0125]
根据上述结构,通过任意地设定线束103的长度尺寸,能够将电子设备模块102配置于远离电池组101的地方,所以,能够高效地利用车辆11内的收容空间。
[0126]
<实施方式6>
[0127]
接下来,参照图8至图11,说明本公开的实施方式6。如图8所示,在本实施方式所涉及的电源系统201中,电池组202具有壳体26以及安装于壳体26的电源连接器27。另外,电子设备模块203具有壳体30以及安装于壳体30的设备连接器41。如图9所示,通过将电池组202的电源连接器27与电子设备模块203的设备连接器41连接,配设于电池组202内并且电连接于蓄电元件25的导电路径204与电子设备模块203电连接。
[0128]
如图8所示,在电子设备模块203的壳体30安装有多个(在本实施方式中是3个)连接器205。将线束206连接到各连接器205。线束206与外部电路电连接。
[0129]
电源系统201具有对电池组202进行冷却的电池冷却部207。在电池冷却部207的上表面载置有电池组202。电池组202的壳体26与对电池组202进行冷却的电池冷却部207传热地连接。传热地连接意味着在电池组202的壳体26与电池冷却部207之间热处于能够移动的状态。电池组202的壳体26的外表面与电池冷却部207的外表面既可以接触,另外,也可以分离。在本实施方式中,电池组202的壳体26的外表面与电池冷却部207的外表面接触。
[0130]
如图9所示,在电池组202的壳体26内,在蓄电元件25与壳体26的底壁之间夹设有传热片208。传热片208是合成树脂制的片,导热性比空气高。由此,在蓄电元件25中产生的热经由传热片208传递到壳体26。
[0131]
如图10所示,电池冷却部207呈扁平的板状。从上方观察,电池冷却部207的大小形成为与电池组202实质相同(参照图8)。实质相同包括从上方观察电池组202的大小与电池冷却部207的大小相同的情况,并且还包括即使在电池组202的大小与电池冷却部207的大小不同的情况下也能够认定为实质性相同的情况。在本实施方式中,电池冷却部207从上方观察呈长方形形状。
[0132]
如图9所示,电池冷却部207在内部形成有供制冷剂(未图示)流通的第1流路209。第1流路209呈剖面为圆形的筒状。第1流路209在电池冷却部207内以弯曲的状态配置(参照图10)。
[0133]
如图10所示,在电池冷却部207的壳体26的侧缘部,开设有用于供制冷剂流入第1流路209内的流入口210。流入路径211连接于流入口210。另外,在电池冷却部207的壳体26的侧缘部,开设有用于供制冷剂从第1流路209流出的流出口212。流出路径213连接于流出口212。流入路径211和流出路径213既可以是金属制或者合成树脂制的管道,也可以是具有橡胶弹性的软管。在本实施方式中,流入口210与流出口212形成于壳体26的相同的侧缘部。流入口210与流出口212也可以设为分别设置于壳体26的不同的侧缘部的结构。
[0134]
在第1流路209中流通的制冷剂能够适当地选择水、乙醇、油、空气、氟惰性液体等公知的物质。
[0135]
传递到电池冷却部207的壳体26的热在被传递到第1流路209之后,传递到在第1流路209内流通的制冷剂。制冷剂在第1流路209内流通,从流出口212流出。由此,从蓄电元件25传递到电池冷却部207的热按蓄电元件25、传热片208、制冷剂的顺序传递,从流出口212
移动到外部。
[0136]
如图8所示,在电池冷却部207中,在电池组202与电子设备模块203被连接的状态下,设置有从电子设备模块203侧的侧缘部突出的模块冷却部214。在本实施方式中,电池冷却部207与模块冷却部214一体地形成。在模块冷却部214的上表面,隔着传热片208载置有电子设备模块203。
[0137]
电子设备模块203的壳体30与对电子设备模块203进行冷却的模块冷却部214传热地连接。传热地连接意味着在电子设备模块203的壳体30与模块冷却部214之间热处于能够移动的状态。电子设备模块203的壳体30的外表面与模块冷却部214的外表面既可以接触,另外,也可以分离。在本实施方式中,电子设备模块203的壳体30的外表面与模块冷却部214的外表面隔着传热片208而传热地接触。
[0138]
模块冷却部214呈在上下方向上扁平的板状。从上方观察,模块冷却部214形成为大于电子设备模块203。在本实施方式中,模块冷却部214从上方观察呈长方形形状。
[0139]
如图11所示,在模块冷却部214中,在内部形成有供制冷剂流通的第2流路215。第2流路215呈剖面为圆形的筒状。第2流路215在模块冷却部214内以弯曲的状态配置。在本实施方式中,第1流路209与第2流路215连续地形成。第1流路209与第2流路215的连结部分216和第2流路215与第1流路209的连结部分217设置于流入口210与流出口212之间。由此,制冷剂按流入口210、第1流路209、第1流路209与第2流路215的连结部分216、第2流路215、第2流路215与第1流路209的连结部分217、第1流路209、流出口212的顺序流过。
[0140]
在电子设备模块203中产生的热从电子设备模块203的壳体30向模块冷却部214传递。传递到模块冷却部214的热从第2流路215向制冷剂传递,从第2流路215与第1流路209的连结部分217流往第1流路209,从流出口212往外部移动。
[0141]
关于上述以外的结构,由于与实施方式1大致相同,所以,关于相同部件,附加相同附图标记,省略重复的说明。
[0142]
根据本实施方式,电池组202与对电池组202进行冷却的电池冷却部207传热地接触,在电池冷却部207的内部,设置有制冷剂在内部流动的第1流路209,电子设备模块203与对电子设备模块203进行冷却的模块冷却部214传热地接触,在模块冷却部214中,设置有流出了电池冷却部207的流路的制冷剂在内部流动的第2流路215。
[0143]
在蓄电元件25中产生的热从电池组202向电池冷却部207传递,并传递给在设置于电池冷却部207的第1流路209内流动的制冷剂。由此,能够使蓄电元件25的温度下降。接下来,从第1流路209流出的制冷剂流入第2流路215。在设置有第2流路215的模块冷却部214中,从电子设备模块203派生的热向模块冷却部214传递,其后,传递给在第2流路215内流动的制冷剂。由此,能够使电子设备模块203的温度下降。在本实施方式中,能够将用于在模块冷却部214中进行冷却的制冷剂兼用作用于在电池冷却部207中对蓄电元件25进行冷却的制冷剂。由此,能够高效地对电子设备模块203进行冷却。
[0144]
另外,在本实施方式中,电池冷却部207与模块冷却部214一体地形成。由此,能够削减构件件数。
[0145]
<实施方式7>
[0146]
接下来,参照图12至图14,说明本公开的实施方式7。如图12所示,在本实施方式所涉及的电源系统230中,电池组231的电源连接器84与电子设备模块232的设备连接器85通
过多条(在本实施方式中是4条)线束83连接。另外,对电池组231进行冷却的电池冷却部233与对电子设备模块232进行冷却的模块冷却部234设为不同构件。
[0147]
如图13所示,电池冷却部233具有供制冷剂流入第1流路235的第1流入口236以及供制冷剂从第1流路235流出的第1流出口237。另外,模块冷却部234具有供制冷剂流入第2流路238的第2流入口239以及供制冷剂从第2流路238流出的第2流出口240。
[0148]
如图13和图14所示,流入路径241连接于第1流入口236,中继路径242的一端部连接于第1流出口237。中继路径242的另一端部连接于第2流入口239。由此,从第1流出口237流出后的制冷剂流入第2流入口239。流出路径243连接于模块冷却部234的第2流出口240。制冷剂按流入路径241、第1流入口236、第1流路235、第1流出口237、中继路径242、第2流入口239、第2流路238、第2流出口240、流出路径243的顺序流动。流入路径241、中继路径242和流出路径243既可以是金属制或者合成树脂制的管道,也可以是具有橡胶弹性的软管。
[0149]
关于上述以外的结构,由于与实施方式6大致相同,所以,关于相同部件,附加相同附图标记,省略重复的说明。
[0150]
根据本实施方式,电池冷却部233与模块冷却部234被设为不同构件,电池冷却部233具有供制冷剂流入第1流路235的第1流入口236以及供制冷剂从第1流路235流出的第1流出口237,模块冷却部234具有供从第1流出口237流出后的制冷剂流入第2流路238的第2流入口239以及供制冷剂从第2流路238流出的第2流出口240。
[0151]
根据上述结构,能够将电池组231和电池冷却部233与电子设备模块232和模块冷却部234配置于不同的地方。由此,关于电池组231和电池冷却部233与电子设备模块232和模块冷却部234的配置,能够提高设计的自由度。
[0152]
另外,通过从冷却蓄电元件25的电池冷却部233的第1流路235流出后的制冷剂来对电子设备模块232进行冷却,所以,能够抑制蓄电元件25的冷却效率下降。
[0153]
<其他实施方式>
[0154]
(1)用于将电子设备模块与各种设备连接的部件不限于线束,也可以是由金属板材构成的汇流条。
[0155]
(2)低压电池24的电压不限于12v,能够设为例如48v等任意的电压。
[0156]
(3)低压设备18不限于低压电池24,能够使用任意的电气设备。
[0157]
(4)在电路基板38设置有2种以上的电力转换部56即可,不限于车载充电器57、dc/ac转换部58和dc/dc转换部59。
[0158]
(5)电源端子50与设备端子44的连接构造不受限定,也可以设为例如通过螺栓和螺母来连接的结构,能够采用任意的方法。
[0159]
附图标记说明
[0160]
10、70、80、90、100、201、230:电源系统
[0161]
11:车辆
[0162]
12、71、81、91、101、202、231:电池组
[0163]
13、73、82、95、102、203、232:电子设备模块
[0164]
14:pcu
[0165]
15:急速充电器
[0166]
16:普通充电器
[0167]
17:插座
[0168]
18:低压设备
[0169]
19:高压设备
[0170]
20:高压电池
[0171]
21:压缩机
[0172]
22:热水器
[0173]
23:选装设备
[0174]
24:低压电池
[0175]
25:蓄电元件
[0176]
26:壳体
[0177]
27:电源连接器
[0178]
28:第1导电路径
[0179]
29:第2导电路径
[0180]
30:壳体
[0181]
31:电流传感器
[0182]
32:电源控制部
[0183]
33:第1系统主继电器
[0184]
34:第2系统主继电器
[0185]
35:主熔断器
[0186]
36:熔断器
[0187]
37:分支部
[0188]
38:电路基板
[0189]
39:第1急速充电继电器
[0190]
40:第2急速充电继电器
[0191]
41:设备连接器
[0192]
42:分支连接器
[0193]
43:设备连接器外壳
[0194]
44:设备端子
[0195]
45:设备连接部
[0196]
46:挠性导体
[0197]
47:轴部
[0198]
48:螺旋弹簧
[0199]
49:电源连接器外壳
[0200]
50:电源端子
[0201]
51:电源连接部
[0202]
52、93:第1急速充电路径
[0203]
53、94:第2急速充电路径
[0204]
54、83、103:线束
[0205]
55:连接器
[0206]
56:电力转换部
[0207]
57:车载充电器
[0208]
58:dc/ac转换部
[0209]
59:dc/dc转换部
[0210]
60:分支路径
[0211]
72、92:高压接线盒
[0212]
204:导电路径
[0213]
205:连接器
[0214]
206:线束
[0215]
207、233:电池冷却部
[0216]
208:传热片
[0217]
209、235:第1流路
[0218]
210:流入口
[0219]
211、241:流入路径
[0220]
212:流出口
[0221]
213、243:流出路径
[0222]
214、234:模块冷却部
[0223]
215、238:第2流路
[0224]
216:连结部分
[0225]
217:连结部分
[0226]
236:第1流入口
[0227]
237:第1流出口
[0228]
239:第2流入口
[0229]
240:第2流出口
[0230]
242:中继路径。
技术特征:
1.一种电子设备模块,连接于具有高压电池的电池组,所述电子设备模块具有电连接于所述电池组的导电路径、电连接于所述导电路径的分支部、电连接于所述分支部的多个分支路径、与所述多个分支路径的至少之一电连接的电路基板以及电连接于所述多个分支路径的多个分支连接器,所述电路基板具有对电力进行转换的多个电力转换部。2.根据权利要求1所述的电子设备模块,其中,所述多个电力转换部是被使用于所述高压电池的充电的车载充电器、将来自所述高压电池的直流转换成交流的dc/ac转换部和对来自所述高压电池的直流的电压进行转换的dc/dc转换部中的任一个或者多个。3.根据权利要求1或2所述的电子设备模块,其中,具有控制所述高压电池的电源控制部。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备模块,其中,具有电连接于用于对所述高压电池进行急速充电的急速充电器的分支连接器,具有将所述分支连接器与电连接于所述电池组的所述导电路径连接的急速充电路径。5.一种电源系统,具备:权利要求1至4中任一项所述的电子设备模块;以及电池组,连接于所述电子设备模块并且具有高压电池。6.根据权利要求5所述的电源系统,其中,所述电池组具有电源连接器,所述电子设备模块具有沿着嵌合方向与所述电源连接器进行嵌合的设备连接器,所述电源连接器具备具有在与所述嵌合方向交叉的方向上延伸的电源连接部的电源端子,所述设备连接器具备具有在与所述嵌合方向交叉的方向上延伸的设备连接部的设备端子,通过所述电源连接部与所述设备连接部弹性地接触,所述电源端子与所述设备端子电连接。7.根据权利要求5或6所述的电源系统,其中,所述电池组与对所述电池组进行冷却的电池冷却部传热地接触,在所述电池冷却部的内部设置有第1流路,制冷剂在所述第1流路的内部流动,所述电子设备模块与对所述电子设备模块进行冷却的模块冷却部传热地接触,在所述模块冷却部设置有第2流路,流出了所述电池冷却部的所述流路的制冷剂在所述第2流路的内部流动。8.根据权利要求7所述的电源系统,其中,所述电池冷却部与所述模块冷却部一体地形成。9.根据权利要求7所述的电源系统,其中,所述电池冷却部与所述模块冷却部被设为不同构件,所述电池冷却部具有供所述制冷剂流入所述第1流路的第1流入口以及供所述制冷剂从所述第1流路流出的第1流出口,所述模块冷却部具有供从所述第1流出口流出后的所述制冷剂流入所述第2流路的第2
流入口以及供所述制冷剂从所述第2流路流出的第2流出口。
技术总结
一种电子设备模块13,连接于具有高压电池20的电池组12,该电子设备模块13具有电连接于所述电池组12的导电路径、电连接于所述导电路径的分支部37、电连接于所述分支部37的多个分支路径60、与所述多个分支路径60的至少之一电连接的电路基板38以及电连接于所述多个分支路径60的多个分支连接器42,所述电路基板38具有对电力进行转换的多个电力转换部56。有对电力进行转换的多个电力转换部56。有对电力进行转换的多个电力转换部56。
技术研发人员:藤村勇贵 伊佐治优介 薄井良之 筒木正人
受保护的技术使用者:住友电装株式会社 住友电气工业株式会社
技术研发日:2022.01.17
技术公布日:2023/9/22
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