一种拖拉机的电源分配控制装置和农用机械的制作方法

1.本发明涉及电动拖拉机领域，尤其涉及一种拖拉机的电源分配控制装置和农用机械。


背景技术：

2.拖拉机是农业生产中主要的动力机械，这种传统拖拉机档位复杂，能源消耗率比较大，同时造成环境的破坏。拖拉机电动化是未来的发展趋势，噪声低，无污染。然而动力电源的分配及控制管理又是纯电动拖拉机中重要的组成部分，它的控制对象包括拖拉机驱动电机控制器、电动空调、热管理系统、充电机、pto电机控制器等，同时部分高压零部件分布相对分散，体积大、接口多，整机设计布置困难，很大程度上决定了电动拖拉机的使用性能及安全性能指标。
3.目前拖拉机多以传统燃油动力为主，少有的电动拖拉机研究中也尚未有完善的集成控制系统的应用，部分电动拖拉机中集成方案不同，控制逻辑差异性相对较大。
4.目前研究中的电动拖拉机结构应用集成度不高，导致线路复杂，故障率高，安全性差。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种拖拉机的电源分配控制装置和农用机械。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
7.一种拖拉机的电源分配控制装置，包括：电池模组总正、电池模组总负之间并联有多个电子模块，通过任一电子模块对应的控制器控制对应电子模块的通断。
8.进一步地，多个电子模块中包括辅助蓄电池；
9.所述电池模组总正、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器、所述辅助蓄电池对应的高压保险、所述辅助蓄电池对应的第一直流降压转换器模块、所述辅助蓄电池和所述电池模组总负依次连接。
10.进一步地，多个电子模块中包括第二直流降压转换器模块；
11.所述电池模组总正、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器、所述第二直流降压转换器模块对应的高压保险、所述第二直流降压转换器模块和所述电池模组总负依次连接。
12.进一步地，多个电子模块中包括交流电源；
13.所述电池模组总正、所述交流电源对应的高压控制接触器、所述交流电源对应的高压保险、obc模块、所述交流电源和所述电池模组总负依次连接。
14.进一步地，多个电子模块中包括ptc模块；
15.所述电池模组总正、所述ptc模块对应的高压控制接触器、所述ptc模块对应的高压保险、所述ptc模块和所述电池模组总负依次连接。
16.进一步地，多个电子模块中包括热管理压缩机；
17.所述电池模组总正、所述热管理压缩机对应的高压控制接触器、所述热管理压缩机的高压保险、所述热管理压缩机和所述电池模组总负依次连接。
18.进一步地，多个电子模块中包括空调压缩机；
19.所述电池模组总正、所述空调压缩机对应的高压保险、所述空调压缩机和所述电池模组总负依次连接。
20.进一步地，多个电子模块中包括电机控制器；
21.所述电池模组总正、所述电机控制器对应的高压保险和所述电池模组总负依次连接。
22.进一步地，所述电池模组总正和电池模组总负之间串联有对应的高压控制接触器；
23.或，所述电池模组总正和电池模组总负之间串联有对应的高压控制接触器和预充电阻。
24.本发明的有益效果是：本方案控制系统集成电动拖拉机充电机，dcdc转换器及控制高压零部件所用的继电器、熔断器等，集成度高，控制的零部件多，从电气原理上优化了配电功能，实现对动力电池和低压蓄电池的充电功能，以及高压电源分配控制、低压用电器负载供电功能，且体积小节约空间、成本低、效率高，具有很高的推广应用价值。
25.本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
26.一种农用机械，包括上述方案所述的一种拖拉机的电源分配控制装置。
27.本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。
附图说明
28.图1为本发明的实施例提供的一种拖拉机的电源分配控制装置的结构示意图；
29.图2为本发明的其他实施例提供的双电控电动拖拉机电源集成管理系统电路原理图。
具体实施方式
30.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
31.如图1所示，为本发明实施例提供的一种拖拉机的电源分配控制装置，包括：电池模组总正101、电池模组总负102之间并联有多个电子模块103，通过任一电子模块103对应的控制器控制对应电子模块的通断。在某一实施例中，多个电子模块103可以包括：辅助蓄电池、直流降压转换器模块、交流电源、ptc模块、热管理压缩机、空调压缩机、电机控制器和高压控制接触器。
32.需要说明的是，在某一实施中，如图2所示，f1-f8为高压保险；k1-k6为高压控制接触器；vcu为整机控制器；pdu为高压电源控制模块；dc-dc为直流降压转换器模块；obc为电动拖拉机车载充电机模块；ptc为整机电加热装置；一种双电控电动拖拉机电源集成管理系统，包括高压配电系统(pdu)、电动拖拉机充电机(obc)、电源直流降压转换器(dc-dc)，其中
pdu是通过集成接触器及各类保险来实现高压电源分配及控制功能；obc功能是将220v交流电转换成直流电为车载储能装置进行充电；dc-dc功能是将高压直流电转换成低压直流电为辅助蓄电池充电以及为整机提供低压电源。其特点在于所述高压电源控制模块分别连接内部的dc-dc、obc，外部的直流降压模块2、电加热系统ptc、热管理系统、空调系统以及两个电机控制器，各个模块全部通过整机低压接口由整机控制器vcu来实现控制。所述电池模组总正，即电池总正、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器k3、所述辅助蓄电池对应的高压保险f4、所述辅助蓄电池对应的第一直流降压转换器模块dc-dc、所述辅助蓄电池和所述电池模组总负(即电池总负)依次连接。
33.所述电池模组总正、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器k3、所述第二直流降压转换器模块对应的高压保险f3、所述第二直流降压转换器模块和所述电池模组dc-dc2总负依次连接；
34.所述电池模组总正、所述交流电源对应的高压控制接触器k4、所述交流电源对应的高压保险f5、obc模块、所述交流电源和所述电池模组总负依次连接；
35.所述电池模组总正、所述ptc模块对应的高压控制接触器k5、所述ptc模块对应的高压保险f6、所述ptc模块和所述电池模组总负依次连接；
36.所述电池模组总正、所述热管理压缩机对应的高压控制接触器k6、所述热管理压缩机的高压保险f7、所述热管理压缩机和所述电池模组总负依次连接；
37.所述电池模组总正、所述空调压缩机对应的高压保险f8、所述空调压缩机和所述电池模组总负依次连接；
38.所述电池模组总正、所述电机控制器对应的高压保险f2和所述电池模组总负依次连接；电机控制器可以为多组，对应的连接结构相同。
39.所述电池模组总正和电池模组总负之间串联有对应的高压控制接触器k2；
40.或，所述电池模组总正和电池模组总负之间串联有对应的高压控制接触器k1和预充电阻r1。
41.其中，内部直流降压转换器通过接口连接辅助蓄电池，实现对外部低压供电及对蓄电池充电的功能，内部充电机模块通过接口连接交流电，实现交流转直流对整机储能装置充电的功能。
42.高压集成电源控制系统具有动力电池充电、低压蓄电池充电、低压负载供电、空调压缩机及加热ptc、热管理压缩机电源分配功能。功能集成度高；
43.高压系统集中管理，避免更多的高压线束外露，提高安全性和防护等级；
44.各控制单元可以共用壳体内部冷却系统，减少外部冷却管路连接，提高散热效率同时降低成本；
45.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括辅助蓄电池；
46.所述电池模组总正101、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器、所述辅助蓄电池对应的高压保险、所述辅助蓄电池对应的第一直流降压转换器模块、所述辅助蓄电池和所述电池模组总负102依次连接。
47.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括第二直流降压转换器模块；
48.所述电池模组总正101、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器、所述第二直流降压转换器模块对应的高压保险、所述第二直流降压转换器模块和所述电池模组总负102依
次连接。
49.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括交流电源；
50.所述电池模组总正101、所述交流电源对应的高压控制接触器、所述交流电源对应的高压保险、obc模块、所述交流电源和所述电池模组总负102依次连接。
51.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括ptc模块；
52.所述电池模组总正101、所述ptc模块对应的高压控制接触器、所述ptc模块对应的高压保险、所述ptc模块和所述电池模组总负102依次连接。
53.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括热管理压缩机；
54.所述电池模组总正101、所述热管理压缩机对应的高压控制接触器、所述热管理压缩机的高压保险、所述热管理压缩机和所述电池模组总负102依次连接。
55.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括空调压缩机；
56.所述电池模组总正101、所述空调压缩机对应的高压保险、所述空调压缩机和所述电池模组总负102依次连接。
57.可选地，在一些实施例中，所述电子模块103包括电机控制器；
58.所述电池模组总正101、所述电机控制器对应的高压保险和所述电池模组总负102依次连接。
59.可选地，在一些实施例中，所述电池模组总正101和电池模组总负102之间串联有对应的高压控制接触器；
60.或，所述电池模组总正101和电池模组总负102之间串联有对应的高压控制接触器和预充电阻。
61.本方案控制系统集成电动拖拉机充电机，dcdc转换器及控制高压零部件所用的继电器、熔断器等，集成度高，控制的零部件多，从电气原理上优化了配电功能，实现对动力电池和低压蓄电池的充电功能，以及高压电源分配控制、低压用电器负载供电功能，且体积小节约空间、成本低、效率高，具有很高的推广应用价值。
62.在某一实施例中，一种农用机械，包括上述实施例所述的一种拖拉机的电源分配控制装置。
63.读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
64.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的方法实施例仅仅是示意性的，例如，步骤的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个步骤可以结合或者可以集成到另一个步骤，或一些特征可以忽略，或不执行。
65.上述方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说
对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
66.以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，包括：电池模组总正、电池模组总负之间并联有多个电子模块，通过任一电子模块对应的控制器控制对应电子模块的通断。2.根据权利要求1所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括辅助蓄电池；所述电池模组总正、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器、所述辅助蓄电池对应的高压保险、所述辅助蓄电池对应的第一直流降压转换器模块、所述辅助蓄电池和所述电池模组总负依次连接。3.根据权利要求1或2所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括第二直流降压转换器模块；所述电池模组总正、所述辅助蓄电池对应的高压控制接触器、所述第二直流降压转换器模块对应的高压保险、所述第二直流降压转换器模块和所述电池模组总负依次连接。4.根据权利要求3所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括交流电源；所述电池模组总正、所述交流电源对应的高压控制接触器、所述交流电源对应的高压保险、obc模块、所述交流电源和所述电池模组总负依次连接。5.根据权利要求4所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括ptc模块；所述电池模组总正、所述ptc模块对应的高压控制接触器、所述ptc模块对应的高压保险、所述ptc模块和所述电池模组总负依次连接。6.根据权利要求5所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括热管理压缩机；所述电池模组总正、所述热管理压缩机对应的高压控制接触器、所述热管理压缩机的高压保险、所述热管理压缩机和所述电池模组总负依次连接。7.根据权利要求6所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括空调压缩机；所述电池模组总正、所述空调压缩机对应的高压保险、所述空调压缩机和所述电池模组总负依次连接。8.根据权利要求7所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，多个电子模块中包括电机控制器；所述电池模组总正、所述电机控制器对应的高压保险和所述电池模组总负依次连接。9.根据权利要求8所述的一种拖拉机的电源分配控制装置，其特征在于，所述电池模组总正和电池模组总负之间串联有对应的高压控制接触器；或，所述电池模组总正和电池模组总负之间串联有对应的高压控制接触器和预充电阻。10.一种农用机械，其特征在于，包括权利要求1-9中所述的一种拖拉机的电源分配控制装置。

技术总结
本发明公开了一种拖拉机的电源分配控制装置和农用机械，涉及电动拖拉机领域。该装置包括：电池模组总正、电池模组总负之间并联有多个电子模块，通过任一电子模块对应的控制器控制对应电子模块的通断。本方案控制系统集成动力电源的分配及控制管理，且体积小节约空间、成本低、效率高，具有很高的推广应用价值。具有很高的推广应用价值。具有很高的推广应用价值。


技术研发人员：王小兵 邢来章 杨国亮 王丽伟
受保护的技术使用者：潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/7/4