阅读说明：本技术 一种电源逆变支架 (Power supply inversion bracket ) 是由 郭兴安 蔡尚顺 林玮健 于 2020-08-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电源逆变支架,其包括：用于安装电池模组的支架本体,以及设于所述支架本体的电源变换器；所述电源变换器包括：用于连接电池模组(1)的第一接口(2)；用于连接负载(6)的第二接口(5)；连接于所述第一接口和第二接口之间的多个电压变换模块(3)；以及电压识别模块(4),所述电压识别模块分别与所述第二接口和各所述电压变换模块相连,用于当所述第二接口连接负载后,检测连接负载的导线的线阻,进而控制与所述线阻匹配的电压变换模块启动。通过本支架,不同的电动车可以使用相同规格的电池模组。(The invention discloses a power supply inversion bracket, which comprises: the bracket comprises a bracket body for mounting a battery module and a power converter arranged on the bracket body; the power converter includes: a first interface (2) for connecting the battery module (1); a second interface (5) for connecting a load (6); a plurality of voltage conversion modules (3) connected between the first interface and the second interface; and the voltage identification module (4) is respectively connected with the second interface and each voltage conversion module, and is used for detecting the line resistance of a wire connected with a load after the second interface is connected with the load, so as to control the voltage conversion module matched with the line resistance to start. Through this support, the battery module of the same specification can be used to different electric motor cars.)

一种电源逆变支架

技术领域

本发明涉及电动车领域，具体是一种电源逆变支架。

背景技术

伴随速递行业的发展以及新能源的应用，电动车的使用越来越多。

不同生产厂商生产的电动车，甚至同一生产厂商生产的不同型号的电动车，电压不同，例如，常见电压有24V、36V、48V、60V、72V，这导致了需要分别配备不同的电源模组，通用性差，生产成本较高。

此外，伴随外卖、速递等行业对时效性的需求越来越高，电动单车超速行驶现象越来越多，交通事故风险大大增加。一些电动单车虽设计了限速装置，但很容易被车主拆掉或破坏，无法达到预期效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种电源逆变支架，以至少在一定程度解决相关技术存在的上述缺陷。

为达上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电源逆变支架，所述电源逆变支架包括：用于安装电池模组的支架本体，以及设于所述支架本体的电源变换器；其中，所述电源变换器包括：用于连接电池模组的第一接口；用于连接负载的第二接口；连接于所述第一接口和第二接口之间的多个电压变换模块；以及电压识别模块，所述电压识别模块分别与所述第二接口和各所述电压变换模块相连，用于当所述第二接口连接负载后，检测连接负载的导线的线阻，进而控制与所述线阻匹配的电压变换模块启动。

由于不同电压的电动车，其线径和线阻不同，电压越高，线径越大，线阻则越小。因此通过检测线阻可以识别电动车的电压，进而选择匹配的电压变换模块，产生相匹配的电压。

优选地，所述多个电压变换模块包括至少一个升压模块和至少一个降压模块。

为了进一步解决电动车超速问题，所述电源逆变支架进一步还包括速度控制器，所述速度控制器分别与各所述电压变换模块相连，用于接收行车速度、以及当车速超过设定的范围时降低电压变换模块的输出电压或输出电流。

优选地，所述电源逆变支架还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述速度控制器相连，用于从所述电池模组接收数据，所述数据包括行车速度。

为便于电池模组和电源逆变支架的组合，优选地，所述支架本体包括：杆体；设于所述杆体的一端的壳体；以及设于所述杆体的另一端的、与所述壳体的端部相对的电池定位件；所述电源变换器安装于所述壳体的内部，所述电池模组安装在所述壳体和所述电池定位件之间。

为了提高电源逆变支架的可靠性和稳定性，优选地，所述壳体还设有从所述壳体的内部向外部透气的单向透气阀。

为了进一步提高电源逆变支架的可靠性和稳定性，优选地，所述壳体包括：金属外壳；套设在所述金属外壳内部的用于增大散热面积的金属内壳；以及导热件，所述导热件设于所述金属内壳的内部并穿过所述金属内壳与所述金属外壳物理接触，用于接收内部热量并传导给金属外壳。

优选地，所述导热件由多个导热模块物理接触组成，所述多个导热模块包括：嵌于所述金属内壳的内侧部的凹槽的第一导热模块；嵌于所述金属内壳的外侧部的凹槽的第二导热模块；所述外侧部的凹槽和所述内侧部的凹槽至少部分重合。

更优选地，所述第一导热模块呈片状结构，包括导热底部和导热侧部，所述第二导热模块为条状结构且折成框形。

为了进一步方便电池模组的拆卸和安装，优选地，所述电池定位件轴支于所述杆体可转动，以使所述电池定位件能够处于与所述壳体的端部错开的状态，所述电池定位件和所述杆体之间还设有锁止机构，用于将所述电池定位件锁定在与所述壳体的端部正对的状态。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

通过本支架，不同的电动车可以使用相同规格的电池模组。

当电动车超速时可以自动降速。而且其速度控制器和电源变换器设计为一体，遭破坏后电动车将无法使用，能够有效防止车主拆除限速装置。

附图说明

图1为电源变换器一实施例的框图；

图2为电源变换器另一实施例的框图；

图3为支架本体的结构示意图；

图4为壳体的分解状态图；

图5为内壳、外壳及导热件的组合示意图；

图6为锁止机构和轴的结构示意图；

附图标记：

1、电池模组；2、第一接口；3、电压变换模块；4、电压识别模块；5、第二接口；6、负载；7、支架本体；8、杆体；9、壳体；10、电池定位件；11、金属外壳；12、金属内壳；13、第二导热模块；14、第一导热模块；15、导热底部；16、导热侧部；17、轴；18、保险销；19、锁舌；20、锁孔；21、速度控制器；22、蓝牙模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

本电源逆变支架包括用于安装电池模组的支架本体，以及设于所述支架本体的电源变换器。

图1中示出了一实施例电源变换器的框图，图中虚线表示控制信号。参照图1，所述电源变换器包括：用于连接电池模组1的第一接口2；用于连接负载6的第二接口5；连接于所述第一接口2和第二接口5之间的多个电压变换模块3；以及电压识别模块4，所述电压识别模块4分别与所述第二接口5和各所述电压变换模块3相连，用于当所述第二接口5连接负载6后，检测连接负载6的导线的线阻，进而控制与所述线阻匹配的电压变换模块3启动。

本实施例中的负载6指电动车。不同电压的电动车，其线径和线阻不同，电压越高，线径越大，线阻则越小，如现有24V、36V、48V、60V、72V五种电压规格的电动车，其采用的导线的线径依次增大，导线的线阻依次减小。当通过第二接口5连接电动车后，电压识别模块4通过第二接口5可以检测到电动车采用的导线的线阻，通过线阻即可分辨电动车的电压规格，然后控制与该电压规格匹配的电压变换模块3启动，向电动车输出需要的电压。

在一种具体的实施例中，第一接口2的输入电压范围采用33-42V，多个电压变换模块3包括至少一个升压模块和至少一个降压模块，通过选择不同的电压变换模块3，第二接口5可以输出24V、36V、48V、60V、72V的电压。

图2中示出了另一实施例电源变换器的框图，图中虚线表示控制信号。参照图2，所述电源变换器包括：用于连接电池模组1的第一接口2；用于连接负载6的第二接口5；连接于所述第一接口2和第二接口5之间的多个电压变换模块3；以及电压识别模块4，所述电压识别模块4分别与所述第二接口5和各所述电压变换模块3相连，用于当所述第二接口5连接负载6后，检测连接负载6的导线的线阻，进而控制与所述线阻匹配的电压变换模块3启动。所述电源变换器进一步还包括速度控制器21，所述速度控制器21分别与各所述电压变换模块3相连，用于接收行车速度、以及当行车速度超过设定的范围时降低电压变换模块3的输出电压或输出电流。进一步还包括蓝牙模块22，为便于描述，以下称该蓝牙模块22为第一蓝牙模块，所述第一蓝牙模块与所述速度控制器21相连。在电池模组1配置有陀螺仪和测速模块，二者配合，可以实现对电动车的无接触测速，此外还配置有蓝牙模块，为便于描述，以下称该蓝牙模块为第二蓝牙模块。上述第一蓝牙模块和第二蓝牙模块配合，可以将电池模组1测得的行车速度实时传送给速度控制器21，当行车速度大于预设的速度限值时，速度控制器21输出信号，控制电压变换模块3的输出电压或输出电流减小，从而实现减速自动控制。本实施例中，测速模块采用位于电池模组1内部的无接触测速，而速度控制器21设置在电源变换器中，任何一个遭受破坏后，电动车就失去动力，无法正常运行，因此可以有效地防止车主通过拆除限速装置来恶意规避限速。

为便于电池模组1和电源逆变支架的组合，如图3所示，一些实施例的支架本体7包括：杆体8；设于所述杆体8的一端的壳体9；以及设于所述杆体8的另一端的、与所述壳体9的端部相对的电池定位件10；所述电源变换器安装于所述壳体9的内部，所述电池模组1安装在所述壳体9的上端，通过所述电池定位件10锁定在支架本体7。

壳体9为密封结构，电源变换器产生的热量在壳体9内聚集，会导致壳体9内温度升高，长时间工作在高温度状态下，会影响其寿命、可靠性和稳定性。因此，进一步还采用了以下技术方案。

一方面，在所述壳体9设有从所述壳体9的内部向外部透气的单向透气阀，可以将产生的高温气体释放到壳体9外。

另一方面，参照图4、图5，壳体9采用以下构造：所述壳体9包括金属外壳11；套设在所述金属外壳11内部的用于增大散热面积的金属内壳12；以及导热件，所述导热件设于所述金属内壳12的内部并穿过所述金属内壳12与所述金属外壳11物理接触，用于接收内部热量并传导给金属外壳11。外壳和内壳的材料优选铝，导热件的材料优选铜。电源变换器产生的热量，一部分通过内壳散发，另一部分通过导热件快速传导至外壳，通过外壳散发到环境中。

通过上述技术方案，可以使上述电源变换器在小尺寸密封壳体9内，工作温度保持在50摄氏度以下，从而可以保证工作的稳定性和可靠性。

进一步为了方便内壳、外壳及导热件的安装，所述导热件由多个导热模块物理接触组成，所述多个导热模块包括：嵌于所述金属内壳12的内侧部的凹槽的第一导热模块14；嵌于所述金属内壳12的外侧部的凹槽的第二导热模块13；所述外侧部的凹槽和所述内侧部的凹槽至少部分重合。本实施例中，所述第一导热模块14呈片状结构，包括导热底部15和导热侧部16，所述第二导热模块13为条状结构且折成框形。安装时，将第一导热模块14从内部装配至金属内壳12，将第二导热模块13从外部装配到金属内壳12，然后将金属内壳12装入金属外壳11，即可完成从金属内壳12的内部穿过金属内壳12，然后与金属外壳11热传导连接的导热结构的安装。

进一步为了方便电池模组1的拆卸和安装，参照图6，所述电池定位件10通过轴17支撑于所述杆体8，绕轴17转动电池定位件10后，可以将电池定位件10处于与所述壳体9的端部错开的状态，该状态下，可以方便地将电池模组1放至壳体9的顶部或者从壳体9的顶部拿开。在电池定位件10和所述杆体8之间还设有锁止机构，电池模块放到壳体9的顶端后，将电池定位件10转动到与壳体9的端部正对的位置，通过该锁止机构，将电池定位件10锁定在该状态，从而将电池模组1与支架本体7组合为一体。本实施例中，锁止机构包括锁舌19，与锁舌19配合的锁孔20，以及用于对锁舌19的状态锁定的保险销18。

本电源逆变支架一方面使同一规格的电池模组1能够适配不同电压规格的电动车，而且当电动车超速时能够自动减速控制。其工作原理大致如下：当第二接口5连接电动车后，电压识别模块4检测连接在第二接口5的电动车导线的阻值，按照预置的阻值-电压对应关系，控制对应的电压变换模块3启动，电池模组1输出的电能经该电压变换模块3变换成需要的电压，经第二接口5向电动车供电。速度控制器21接收行车速度，当行车速度超过设定的范围时，降低电压变换模块3的输出电压或输出电流，从而使电动车的速度降低，达到自动限速的目的。

上述通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本发明的内容，并不能理解为对本发明保护范围的限制。本领域技术人员在本发明构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本发明的保护范围内。