冗余低压供电装置及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种冗余低压供电装置及车辆。


背景技术：

2.随着车辆智能化及自动化驾驶的不断发展，用户对驾驶舒适性及安全性的需求不断增加，例如解放驾驶员的双手和双眼，实现车辆的自动驾驶。
3.然而，采用上述低压电网系统，当主干电源电路出现故障时，整车断电，所有电气系统功能失效，无法满足车辆电气功能可用性需求，导致车辆的自主行车控制部件无法正常工作，使车辆存在失控风险，从而影响自动驾驶安全性。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本实用新型的一个目的在于提出一种冗余低压供电装置，该装置能在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。
6.为此，本实用新型的第二个目的在于提出一种车辆。
7.为了达到上述目的，本实用新型的第一方面的实施例提出了一种冗余低压供电装置，所述冗余低压供电装置包括：dcdc转换模块，用于将电源电压转换为车辆能够正常启动的供电电压；第一供电模块，所述第一供电模块的一端与所述dcdc转换模块连接，所述第一供电模块的另一端与车辆用电负载及安全控制负载连接，用于形成第一供电回路，以为所述车辆用电负载及所述安全控制负载供电，以及，所述第一供电模块的另一端与备用安全负载连接，用于形成第二供电回路，以为所述备用安全负载供电；隔离模块，所述隔离模块的一端与所述dcdc转换模块及所述第一供电模块连接，用于导通或者关断所述第一供电模块为所述备用安全负载的供电；第二供电模块，所述第二供电模块的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第二供电模块的另一端与所述备用安全负载连接，所述第二供电模块在所述第一供电回路故障时导通，以为所述备用安全负载供电。
8.根据本实用新型实施例的冗余低压供电装置，通过增加隔离模块和第二供电模块，在供电装置正常时，使用第一供电模块为车辆负载供电，当任一供电回路出现故障时，控制第二供电模块闭合，并控制隔离模块断开，以断开故障回路，使用第二供电模块为备用安全负载供电，通过备用安全负载实现车辆的制动或转向控制，使车辆能够自动靠边停车或本车道紧急停车，从而，在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。
9.在一些实施例中，所述隔离模块包括：第一开关管，所述第一开关管的一端与所述第一供电模块的一端连接，所述第一开关管的另一端与所述第二供电模块的一端连接，用于导通或者关断所述第一供电模块为所述备用安全负载的供电；第一控制单元，所述第一控制单元的一端与所述第一开关管的一端连接，所述第一控制单元的另一端与所述第一开关管的另一端连接，用于接收所述第一供电回路的故障信号。
10.在一些实施例中，所述第一供电模块包括：第一电池单元，所述第一电池单元的一
端与所述隔离模块的一端连接，所述第一电池单元的另一端接地，用于在所述隔离模块导通时，为所述第一供电回路及所述第二供电回路供电；第一电池监控单元，所述第一电池监控单元的一端与所述隔离模块的一端连接，所述第一电池监控单元的另一端与所述第一电池单元的一端连接，用于监测所述第一电池单元的状态参数。
11.在一些实施例中，所述第二供电模块包括：第二电池单元，所述第二电池单元的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第二电池单元的另一端接地，用于在所述隔离模块断开时，为所述第二供电回路供电；第二电池监控单元，所述第二电池监控单元的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第二电池监控单元的另一端与所述第二电池单元的一端连接，用于监测所述第二电池单元的状态参数。
12.在一些实施例中，所述第一电池监控单元包括：第二开关管，所述第二开关管的一端与所述隔离模块的一端连接，所述第二开关管的另一端与所述第一电池单元的一端连接，用于导通或者关断所述第一电池单元；第二控制单元，所述第二控制单元的一端与所述第二开关管的一端连接，所述第二控制单元的另一端与所述第二开关管的另一端连接，用于导通或关断所述第二开关管。
13.在一些实施例中，所述第二电池监控单元包括：第三开关管，所述第三开关管的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第三开关管的另一端与所述第二电池单元的一端连接，用于导通或者关断所述第二电池单元；第三控制单元，所述第三控制单元的一端与所述第三开关管的一端连接，所述第三控制单元的另一端与所述第三开关管的另一端连接，用于导通或关断所述第三开关管。
14.在一些实施例中，所述安全控制负载包括以下部件中的至少一个：自动驾驶控制器，所述自动驾驶控制器的一端与所述第一供电模块的一端连接；自动驾驶传感器，所述自动驾驶传感器的一端与所述第一供电模块的一端连接；制动系统，所述制动系统的一端与所述第一供电模块的一端连接；转向系统，所述转向系统的一端与所述第一供电模块的一端连接。
15.在一些实施例中，所述备用安全负载包括以下部件中的至少一个：辅助驾驶控制器，所述辅助驾驶控制器的一端与所述第一供电模块的一端连接；辅助驾驶传感器，所述辅助驾驶传感器的一端与所述第一供电模块的一端连接；冗余制动系统，所述冗余制动系统的一端与所述第一供电模块的一端连接；冗余转向系统，所述冗余转向系统的一端与所述第一供电模块的一端连接。
16.在一些实施例中，所述第二电池单元被配置为锂电池。
17.为了达到上述目的，本实用新型的第二方面的实施例提出了一种车辆，该车辆包括上述实施例所述的冗余低压供电装置。
18.根据本实用新型实施例的车辆，通过增加隔离模块和第二供电模块，在供电装置正常时，使用第一供电模块为车辆负载供电，当任一供电回路出现故障时，控制第二供电模块闭合，并控制隔离模块断开，以断开故障回路，使用第二供电模块为备用安全负载供电，通过备用安全负载实现车辆的制动或转向控制，使车辆能够自动靠边停车或本车道紧急停车，从而，在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。
19.本实用新型的附加方面和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，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是相关技术中低压电网系统的结构示意图；
22.图2是根据本实用新型一个实施例的冗余低压供电装置的结构示意图；
23.图3是根据本实用新型一个实施例的冗余低压供电装置的工作流程图；
24.图4是根据本实用新型一个实施例的冗余低压供电装置的结构示意图；
25.图5是根据本实用新型一个实施例的冗余低压供电装置的工作流程图；
26.图6是根据本实用新型一个实施例的冗余低压供电装置的结构示意图；
27.图7是根据本实用新型一个实施例的冗余低压供电装置的工作流程图；
28.图8是根据本实用新型一个实施例的车辆的框图。
29.附图标记：冗余低压供电装置10；dcdc转换模块1；隔离模块2；第一开关管21；第一控制单元22；第一供电模块3；第一电池单元31；第一电池监控单元32；第二开关管321，第二控制单元322；第二供电模块4；第二电池单元41；第二电池监控单元42；第三开关管421；第三控制单元422；安全控制负载5；自动驾驶控制器51；自动驾驶传感器52；制动系统53；转向系统54；备用安全负载6；辅助驾驶控制器61；辅助驾驶传感器62；冗余制动系统63；冗余转向系统64；车辆20。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。
31.如图1所示，为相关技术中低压电网系统的结构示意图。12v低压电网作为整车功能部件的基础供电保障，当12v低压电网系统的出现短路或断路等失效情况时，提醒驾驶员及时接管车辆，同时冗余系统控制车辆自动进行本车道停车或靠边停车。
32.本实用新型实施例的冗余低压供电装置，通过设置隔离模块，对主电源回路进行诊断，当主回路出现故障时，控制隔离模块断开，以快速切断出现故障的回路，消除低压电网系统中电源系统失效带来的危害，提高驾驶安全性。
33.下面结合图2-图7对本实用新型实施例的冗余低压供电装置10进行举例说明。
34.如图2所示，本实用新型实施例的冗余低压供电装置10包括：dcdc转换模块1，第一供电模块3，隔离模块2和第二供电模块4，其中，
35.dcdc转换模块1用于将电源电压转换为车辆能够正常启动的供电电压；第一供电模块3的一端与dcdc转换模块1连接，第一供电模块3的另一端与车辆用电负载及安全控制负载5连接，用于形成第一供电回路，以为车辆用电负载及安全控制负载5供电，以及，第一供电模块3的另一端与备用安全负载6连接，用于形成第二供电回路，以为备用安全负载6供电；隔离模块2的一端与dcdc转换模块1及第一供电模块3连接，用于导通或者关断第一供电模块3为备用安全负载6的供电；第二供电模块4的一端与隔离模块2的另一端连接，第二供电模块4的另一端与备用安全负载6连接，第二供电模块4在第一供电回路故障时导通，以为备用安全负载6供电。
36.在实施例中，dcdc转换模块1为车辆的高低电压转化装置，在车辆启动后,将电源
电压转换为车辆能够正常启动的供电电压，为车辆用电设备供电，同时为第一供电模块3充电。
37.第一供电模块3的一端与dcdc转换模块1连接，第一供电模块3的另一端与车辆用电负载及安全控制负载5连接，形成第一供电回路，在车辆启动前，为车辆用电负载及安全控制负载5供电，以保证高压系统在各种情况下能够可靠上电；以及，第一供电模块3的另一端与备用安全负载6连接，形成第二供电回路，为备用安全负载6供电，能在一定时间内保证其他重要系统所需的部分或全部电能。其中，车辆用电负载为车辆正常工作所连接的电气负载，包括动力系统、灯光系统和舒适娱乐系统等车辆用电器件，可以理解的是，当第一供电模块3正常工作没有出现故障时，第一供电模块3通过第一供电回路为车辆用电负载及安全控制负载5供电，同时，通过第二供电回路为备用安全负载6供电。
38.隔离模块2的一端与dcdc转换模块1及第一供电模块3连接，控制导通或者关断第一供电模块3为备用安全负载6的供电，在正常情况下，备用安全负载6的用电由第一供电模块3提供，然而，在供电装置出现故障时，先控制第二供电模块4内部闭合，再控制隔离模块2断开，切断故障回路，并导通第二供电回路，在第二供电回路导通后，使用第二供电模块4为备用安全负载6供电，避免供电装置中安全控制负载5无法正常工作，导致车辆失控的问题，通过在供电装置出现故障时，使用第二供电模块4为备用安全负载6供电，以满足自动驾驶车辆的转向及制动等功能的电源冗余需求。
39.具体而言，第一供电模块3为车辆负载供电，当任一供电回路出现故障时，第二供电模块4闭合参与工作，隔离模块2快速响应断开故障回路，保证回路中有一路正常电源供给，实现车辆自动靠边停车或本车道紧急停车。
40.其中，隔离模块2具备逻辑诊断及运算能力，内部主回路为常闭状态，当检测到低压电网系统中出现过压、欠压、短路等故障时，其内部主回路断开，从而第一供电回路断开，保证隔离模块2两端的低压电网系统相对独立，互不影响。
41.根据本实用新型实施例的冗余低压供电装置10，通过增加隔离模块2和第二供电模块4，第一供电模块3为全车负载供电，当任一供电回路出现故障时，控制第二供电模块4闭合，隔离模块2断开，以断开故障回路，使用第二供电模块4为备用安全负载6供电，通过备用安全负载6实现车辆的制动或转向控制，使车辆能够自动靠边停车或本车道紧急停车，从而，在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。
42.在一些实施例中，隔离模块2包括第一开关管21和第一控制单元22，其中，
43.第一开关管21的一端与第一供电模块3的一端连接，第一开关管21的另一端与第二供电模块4的一端连接，用于导通或者关断第一供电模块3为备用安全负载6的供电；第一控制单元22的一端与第一开关管21的一端连接，第一控制单元22的另一端与第一开关管21的另一端连接，用于接收第一供电回路的故障信号。
44.在实施例中，如图2所示，第一开关管21和第一控制单元22设置于隔离模块2中，第一控制单元22接收第一供电回路的故障信号，第一开关管21导通或者关断第一供电模块3为备用安全负载6的供电，例如当第一供电回路出现过压、欠压、短路等故障时，先控制第二供电模块4内部闭合，隔离模块2中的第一控制单元22接收到第一供电回路的故障信号，再控制隔离模块2中的第一开关管21断开，关断第一供电模块3为备用安全负载6的供电，并由第二供电模块4为备用安全负载6供电。通过设置隔离模块2，对第一供电回路和第二供电回
路进行诊断，当任一主电源回路出现故障时，隔离模块2快速响应切断故障回路，并使用第二供电模块4为备用安全负载6供电，从而保证车辆低压电网中仍存在一路正常电源供给，保证车辆低压电网的稳定，避免了因低压电网系统中电源失效车辆自主行车控制部件无法正常工作而导致车辆失控的情况。
45.在一些实施例中，第一供电模块3包括：第一电池单元31和第一电池监控单元32，其中，
46.第一电池单元31的一端与隔离模块2的一端连接，第一电池单元31的另一端接地，用于在隔离模块2导通时，为第一供电回路及第二供电回路供电；第一电池监控单元32的一端与隔离模块2的一端连接，第一电池监控单元32的另一端与第一电池单元31的一端连接，用于监测第一电池单元31的状态参数。
47.在实施例中，如图2所示，第一电池单元31和第一电池监控单元32设置于第一供电模块3中，其中，第一电池单元31在车辆启动时，为第一供电回路及第二供电回路供电，保证高压系统在各种情况下能够可靠上电；第一电池监控单元32监测第一电池单元31的状态参数，例如监测第一电池单元31的电流、电压、温度和剩余电量等参数，以及监测第一电池单元31连接的回路是否导通，并将监测的数据实时传送至第二控制单元322，便于在第一电池单元31出现故障时，及时断电。
48.在一些实施例中，第二供电模块4包括：第二电池单元41和第二电池监控单元42，其中，
49.第二电池单元41的一端与隔离模块2的另一端连接，第二电池单元41的另一端接地，用于在隔离模块2断开时，为第二供电回路供电；第二电池监控单元42的一端与隔离模块2的另一端连接，第二电池监控单元42的另一端与第二电池单元41的一端连接，用于监测第二电池单元41的状态参数。
50.在实施例中，如图2所示，第二电池单元41和第二电池监控单元42设置于第二供电模块4中，其中，当隔离模块2处于断开状态时，第二电池单元41为第二供电回路供电；第二电池监控单元42监测第二电池单元41的状态参数，例如监测第二电池单元41的电流、电压、温度和剩余电量等参数，以及监测第二电池单元41连接的回路是否导通，并将监测的数据实时传送至第三控制单元422，从而当第一电池单元31出现故障时，第二电池单元41能够正常供电，避免因电源故障导致车辆出现失效情况。
51.在一些实施例中，第一电池监控单元32包括：第二开关管321和第二控制单元322，其中，
52.第二开关管321的一端与隔离模块2的一端连接，第二开关管321的另一端与第一电池单元31的一端连接，用于导通或者关断第一电池单元31；第二控制单元322的一端与第二开关管321的一端连接，第二控制单元322的另一端与第二开关管321的另一端连接，用于导通或关断第二开关管321。
53.在实施例中，如图2所示，第二开关管321和第二控制单元322设置于第一电池监控单元32中，其中，第二控制单元322检测第二供电模块4的电压值及健康状态，以及第一供电回路是否导通，以控制第二开关管321的导通或关断；第二开关管321的导通或者关断控制第一电池单元31的供电，以实现第一电池监控单元32对第一供电回路的电压和电流监控及回路控制。
54.在一些实施例中，第二电池监控单元42包括：第三开关管421和第三控制单元422，其中，
55.第三开关管421的一端与隔离模块2的另一端连接，第三开关管421的另一端与第二电池单元41的一端连接，用于导通或者关断第二电池单元41；第三控制单元422的一端与第三开关管421的一端连接，第三控制单元422的另一端与第三开关管421的另一端连接，用于导通或关断第三开关管421。
56.在实施例中，如图2所示，第三开关管421和第三控制单元422设置于第二电池监控单元42中，其中，第三控制单元422检测第二供电模块4的电压值及健康状态，以及第一供电回路是否导通，且监控车辆的自动驾驶模式是否开启，以控制第三开关管421的导通或关断；第三开关管421的导通或者关断控制第二电池单元41的供电，当车辆处于自动驾驶模式，且检测到低压供电系统存在故障时，提前将第三开关管421闭合，使第二供电回路为车辆供电，以实现第二电池监控单元42对第二供电回路的电压和电流监控及回路控制。
57.在一些实施例中，安全控制负载5包括以下部件中的至少一个：自动驾驶控制器51，自动驾驶传感器52，制动系统53和转向系统54，其中，
58.自动驾驶控制器51的一端与第一供电模块3的一端连接；自动驾驶传感器52的一端与第一供电模块3的一端连接；制动系统53的一端与第一供电模块3的一端连接；转向系统54的一端与第一供电模块3的一端连接。
59.在实施例中，自动驾驶控制器51作为自动驾驶的主要控制器，其一端与第一供电模块3的一端连接，通过采集传感器信号，与整车其他控制器模块交互，进行自动驾驶逻辑判断，实现车辆的自动驾驶控制，例如当检测到影响自动驾驶功能实现的故障时，提示顾客接管车辆，若驾驶员未接管，则自动控制车辆实现靠边停车或本车道紧急制动。
60.自动驾驶传感器52作为自动驾驶的主要传感器，其一端与第一供电模块3的一端连接，包括自动传感器和摄像头，在自动驾驶功能场景下，为自动驾驶控制器51提供准确的车辆及路况信息。
61.制动系统53作为自动驾驶的主要制动系统，其一端与第一供电模块3的一端连接，包括制动系统传感器，制动系统控制器及制动系统执行器，在自动驾驶功能场景下，接收来自动驾驶控制器51或辅助驾驶控制器61发出的制动工作指令，实现车辆的自动制动及驻车功能。
62.转向系统54作为自动驾驶的主要转向控制系统，其一端与第一供电模块3的一端连接，包括转向系统传感器、转向系统控制器及转向系统执行器，在自动驾驶功能场景下，接收来自自动驾驶控制器51或辅助驾驶控制器61发出的转向工作指令，实现车辆的自动转向功能。
63.在一些实施例中，备用安全负载6包括以下部件中的至少一个：辅助驾驶控制器61，辅助驾驶传感器62，冗余制动系统63和冗余转向系统64，其中，
64.辅助驾驶控制器61的一端与第一供电模块3的一端连接；辅助驾驶传感器62的一端与第一供电模块3的一端连接；冗余制动系统63的一端与第一供电模块3的一端连接；冗余转向系统64的一端与第一供电模块3的一端连接。
65.在实施例中，辅助驾驶控制器61作为自动驾驶的辅助控制器，其一端与第一供电模块3的一端连接，通过采集传感器信号，与整车其他控制器模块交互，例如当自动驾驶控
制器51出现异常时，车辆的辅助驾驶控制器61自动控制车辆实现靠边停车或本车道紧急制动。
66.辅助驾驶传感器62作为自动驾驶的辅助传感器，其一端与第一供电模块3的一端连接，包括辅助传感器及摄像头，在自动驾驶功能场景下，为辅助驾驶控制器61提供准确的车辆及路况信息。
67.冗余制动系统63作为自动驾驶的辅助制动系统，其一端与第一供电模块3的一端连接，包括制动系统传感器，辅助制动系统控制器及辅助制动系统执行器，在自动驾驶功能场景下，当制动系统及回路出现故障时，冗余制动系统63接收来自动驾驶控制器51或辅助驾驶控制器61发出的制动工作指令，实现车辆的自动制动及驻车功能。
68.冗余转向系统64作为自动驾驶的辅助转向控制系统，其一端与第一供电模块3的一端连接，包括备份的转向系统传感器、备份的转向系统控制器及备份的转向系统执行器，在自动驾驶功能场景下，接收来自自动驾驶控制器51或辅助驾驶控制器61发出的转向工作指令，通过带双绕组的转向电机连接到dcdc转换模块1参与工作，当其中任意一路转向系统发生故障时，另一路转向系统控制器控制转向系统执行器降级工作，实现车辆的自动转向功能。
69.在一些实施例中，第二电池单元41被配置为锂电池。
70.在实施例中，如图2所示，第二电池单元41被配置为锂电池，作为冷备份与现有架构共同存在，减少与现有架构的冲突，通过设置第二电池单元41为锂电池，为车辆备用安全负载6例如辅助驾驶控制器61、辅助驾驶传感器62、冗余制动系统63和冗余转向系统64等提供电源供给，满足自动驾驶车辆控制、制动和转向等功能的电源冗余需求。
71.可以理解的是，第二电池单元41被配置为锂电池，第一电池单元31可配置为铅酸蓄电池，也可配置为锂电池。
72.下面对车辆在不同模式下的工作状况进行举例说明。
73.结合图2和图3所示，当车辆处于正常状态，例如车辆的电源模式为off，或电源模式为on，或车辆未上高压状态时，第一供电模块3的第二开关管321闭合，导通第一电池单元31的供电，导通第一供电模块3为车辆用电负载及安全控制负载5的供电，隔离模块2的第一开关管21闭合，使第二供电回路导通；第二供电模块4的第三开关管421断开，关断第二电池单元41的供电，关断第二供电模块4为备用安全负载6的供电，第一供电模块3通过第一供电回路为车辆用电负载及安全控制负载5供电，同时，通过第二供电回路为备用安全负载6供电，保证车辆的正常运行。
74.结合图4和图5所示，当车辆处于故障状态，例如车辆的电源模式为on，且车辆处于自动驾驶模式时，当第一供电回路出现过压、欠压等故障时，先控制第二供电模块4的第三开关管421闭合，导通第二电池单元41的供电，导通第二供电模块4为备用安全负载6的供电；再控制隔离模块2的第一开关管21断开，以切断故障电路，并关断第一供电模块3为备用安全负载6的供电，第二供电模块4通过第二供电回路为备用安全负载6供电，由备用安全负载6对车辆进行控制，实现车辆自动进行本车道停车或靠边停车，避免失控风险。
75.结合图6和图7所示，当车辆处于断路状态，例如当车辆的第一供电回路出现断路时，第一供电模块3的第二开关管321断开，关断第一电池单元31的供电，关断第一供电模块3为车辆用电负载及安全控制负载5的供电；隔离模块2的第一开关管21闭合，使第二供电回
路导通；第二供电模块4的第三开关管421闭合，导通第二电池单元41的供电，导通第二供电模块4为备用安全负载6的供电，第二供电模块4通过第一供电回路为车辆用电负载及安全控制负载5供电，同时，通过第二供电回路为备用安全负载6供电，保证回路中有一路正常电源供给，实现车辆自动靠边停车或本车道紧急停车。
76.根据本实用新型实施例的冗余低压供电装置10，通过增加隔离模块2和第二供电模块4，第一供电模块3为全车负载供电，当任一供电回路出现故障时，控制第二供电模块4闭合，隔离模块2断开，以断开故障回路，使用第二供电模块4为备用安全负载6供电，通过备用安全负载6实现车辆的制动或转向控制，使车辆能够自动靠边停车或本车道紧急停车，从而，在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。
77.下面参考图8描述本实用新型实施例的车辆20。
78.如图8所示，本实用新型实施例的车辆20采用上述实施例的冗余低压供电装置10。
79.根据本实用新型实施例的车辆20，根据本实用新型实施例的冗余低压供电装置10，通过增加隔离模块2和第二供电模块4，第一供电模块3为全车负载供电，当任一供电回路出现故障时，控制第二供电模块4闭合，隔离模块2断开，以断开故障回路，使用第二供电模块4为备用安全负载6供电，通过备用安全负载6实现车辆的制动或转向控制，使车辆能够自动靠边停车或本车道紧急停车，从而，在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。
80.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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实用新型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一定指的是相同的实施例或示例。
81.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种冗余低压供电装置，其特征在于，包括：dcdc转换模块，用于将电源电压转换为车辆能够正常启动的供电电压；第一供电模块，所述第一供电模块的一端与所述dcdc转换模块连接，所述第一供电模块的另一端与车辆用电负载及安全控制负载连接，用于形成第一供电回路，以为所述车辆用电负载及所述安全控制负载供电，以及，所述第一供电模块的另一端与备用安全负载连接，用于形成第二供电回路，以为所述备用安全负载供电；隔离模块，所述隔离模块的一端与所述dcdc转换模块及所述第一供电模块连接，用于导通或者关断所述第一供电模块为所述备用安全负载的供电；第二供电模块，所述第二供电模块的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第二供电模块的另一端与所述备用安全负载连接，所述第二供电模块在所述第一供电回路故障时导通，以为所述备用安全负载供电。2.根据权利要求1所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述隔离模块包括：第一开关管，所述第一开关管的一端与所述第一供电模块的一端连接，所述第一开关管的另一端与所述第二供电模块的一端连接，用于导通或者关断所述第一供电模块为所述备用安全负载的供电；第一控制单元，所述第一控制单元的一端与所述第一开关管的一端连接，所述第一控制单元的另一端与所述第一开关管的另一端连接，用于接收所述第一供电回路的故障信号。3.根据权利要求1所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述第一供电模块包括：第一电池单元，所述第一电池单元的一端与所述隔离模块的一端连接，所述第一电池单元的另一端接地，用于在所述隔离模块导通时，为所述第一供电回路及所述第二供电回路供电；第一电池监控单元，所述第一电池监控单元的一端与所述隔离模块的一端连接，所述第一电池监控单元的另一端与所述第一电池单元的一端连接，用于监测所述第一电池单元的状态参数。4.根据权利要求1所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述第二供电模块包括：第二电池单元，所述第二电池单元的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第二电池单元的另一端接地，用于在所述隔离模块断开时，为所述第二供电回路供电；第二电池监控单元，所述第二电池监控单元的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第二电池监控单元的另一端与所述第二电池单元的一端连接，用于监测所述第二电池单元的状态参数。5.根据权利要求3所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述第一电池监控单元包括：第二开关管，所述第二开关管的一端与所述隔离模块的一端连接，所述第二开关管的另一端与所述第一电池单元的一端连接，用于导通或者关断所述第一电池单元；第二控制单元，所述第二控制单元的一端与所述第二开关管的一端连接，所述第二控制单元的另一端与所述第二开关管的另一端连接，用于导通或关断所述第二开关管。6.根据权利要求4所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述第二电池监控单元包括：
第三开关管，所述第三开关管的一端与所述隔离模块的另一端连接，所述第三开关管的另一端与所述第二电池单元的一端连接，用于导通或者关断所述第二电池单元；第三控制单元，所述第三控制单元的一端与所述第三开关管的一端连接，所述第三控制单元的另一端与所述第三开关管的另一端连接，用于导通或关断所述第三开关管。7.根据权利要求1所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述安全控制负载包括以下部件中的至少一个：自动驾驶控制器，所述自动驾驶控制器的一端与所述第一供电模块的一端连接；自动驾驶传感器，所述自动驾驶传感器的一端与所述第一供电模块的一端连接；制动系统，所述制动系统的一端与所述第一供电模块的一端连接；转向系统，所述转向系统的一端与所述第一供电模块的一端连接。8.根据权利要求1所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述备用安全负载包括以下部件中的至少一个：辅助驾驶控制器，所述辅助驾驶控制器的一端与所述第一供电模块的一端连接；辅助驾驶传感器，所述辅助驾驶传感器的一端与所述第一供电模块的一端连接；冗余制动系统，所述冗余制动系统的一端与所述第一供电模块的一端连接；冗余转向系统，所述冗余转向系统的一端与所述第一供电模块的一端连接。9.根据权利要求4所述的冗余低压供电装置，其特征在于，所述第二电池单元被配置为锂电池。10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1-9任一项所述的冗余低压供电装置。

技术总结
本实用新型提出一种冗余低压供电装置及车辆，包括：DCDC转换模块用于将电源电压转换为车辆能够正常启动的供电电压；第一供电模块的一端与DCDC转换模块连接，另一端与车辆用电负载及安全控制负载连接，用于形成第一供电回路，以为车辆用电负载及安全控制负载供电，以及，第一供电模块的另一端与备用安全负载连接，用于形成第二供电回路，以为备用安全负载供电；隔离模块用于导通或者关断第一供电模块为备用安全负载的供电；第二供电模块在第一供电回路故障时导通，以为备用安全负载供电。本实用新型使车辆能够自动靠边停车或本车道紧急停车，从而，在满足车辆电源冗余需求的同时，提高自动驾驶的安全性。提高自动驾驶的安全性。提高自动驾驶的安全性。


技术研发人员：顾强源 吕洪智 刘言庆 柴华
受保护的技术使用者：长城汽车股份有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/8/8