[实用新型]一种新能源汽车用集成化PDU系统

说明书

本实用新型涉及一种新能源汽车用集成化PDU系统，主要集成高压分配子系统PDU、DC/DC转换子系统和整车热管理子系统，具体包括IPDU模块，其内包括高压模块和低压模块，高压模块包括依次连接的预充及高压回路、EMC滤波器以及高压分配模块，其输入端连接高压电输入接口，高压分配模块上设有高压输出DC/DC接口和若干高压输出接口；低压模块包括CPU及相关控制/检测电路，CPU分别连接高压输出DC/DC接口和预充及高压回路与EMC滤波器间的高压线路以监视高压模块，CPU的输出端分别连接各种车载低压负载以控制其启动和停止，且将整车热管理系统中的输入采集模块、输出控制模块集成在IPDU模块中，使输入输出都由同一个控制器实现，有效降低PDU的成本和体积，并提高零部件能量密度。

技术领域

本实用新型涉及PDU系统，具体涉及一种新能源汽车用集成化PDU系统。

背景技术

新能源汽车逐渐开始规模化应用，如何降低整车能耗是电动汽车面临的巨大挑战之一，其中轻量化、集成化是目前应用的主要解决方案。

无论是纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车等，都会用到高压电配电单元PDU，PDU作为新能源汽车中的关键部件，如何以PDU为核心来整合其他部件是目前在轻量化、集成化方面的应用方向之一。由于目前市场上的整车热管理系统、DC/DC、PDU为独立的三个零部件，并有各自的CPU及其控制电路，这样不仅集成化程度较低，而且会占用较多的空间，且消耗更多的能耗，因此需要设计一种新的PDU系统来满足新能源汽车的使用需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的公开了一种新能源汽车用集成化PDU系统，可有效降低PDU的重量、成本和体积，并提高零部件能量密度和体积密度。

本实用新型的提供一种新能源汽车用集成化PDU系统，包括一IPDU模块，所述IPDU模块内包括高压模块和低压模块，所述高压模块包括预充及高压回路、EMC滤波器以及高压分配模块，所述预充及高压回路输入端连接高压电输入接口HV_in+和HV_in-，用于高压电的输入，输出端依次连接所述EMC滤波器以及高压分配模块，所述高压分配模块上设有一连接DC/DC转换器的高压输出DC/DC接口和若干高压输出接口，用于给DC/DC转换器以及不同的车载高压负载提供电能及负载保护；

所述低压模块包括一CPU，所述CPU内集成有若干低压控制/检测电路，所述低压模块包括一CPU及若干低压控制/检测电路，所述高压输出DC/DC接口处设有一第一电压电流采样点，所述预充及高压回路与所述EMC滤波器间的高压线路上设有一第二电压电流采集点，所述CPU分别连接所述第一电压电流采样点和第二电压电流采样点以监视所述高压模块，若干低压控制/检测电路分别连接各种车载低压负载，用于接收采集信号并控制各种车载低压负载的启动和停止。

进一步地，所述高压输出DC/DC接口通过DC/DC转换器分别连接有车载用电器和蓄电池。

进一步地，所述高压输出DC/DC接口和若干所述高压输出接口处均设有各自独立的保险丝，用以对连接的车载高压负载进行过流保护。

进一步地，所述车载低压负载包括电机、电动空调、高压水泵、高压风扇、空气压缩机和汽车加热器。

进一步地，若干所述低压控制/检测电路包括一温度检测电路，所述温度检测电路输入端分别连接冷却水管和所述高压模块内的预充电阻，用于实时监测冷却水路入口、冷却水路出口处及高压模块的温度变化，并控制所述电动空调、高压水泵和高压风扇动作以调节温度。

进一步地，所述CPU与所述高压模块间还连接有高压互锁回路，可在整车高压线束断路时及时为整车控制器提供报警信息，进而预留出整车系统采取应对措施的时间。