[發明專利]一種單激勵源分步動作的激勵保護裝置

在審

• 申請號: 202111252921.3
• 申請日: 2021-10-27
• 公開（公告）號: CN113851336A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 石曉光;段少波;王欣;戈西斌
• 申請（專利權）人: 西安中熔電氣股份有限公司
• 主分類號: H01H3/24
• 分類號: H01H3/24;H01H9/10;H01H9/30;H01M50/583
• 代理公司: 西安乾方知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61259
• 代理人: 胡思棉

一種單激勵源分步動作的激勵保護裝置，包括殼體，激勵源、沖擊裝置及導體；在所述殼體中設置有至少兩個分別位于不同空腔中的沖擊裝置，所述沖擊裝置一側設置有一個激勵源，所述沖擊裝置及所述激勵源分別與其所在空腔為密封接觸；所述激勵源驅動所述沖擊裝置同時或先后位移，至少一個所述沖擊裝置在位移過程中斷開所述導體。本發明的激勵保護裝置可用于電動汽車電池包及負載回路保護，或用于其他電力控制電路中。本發明的激勵保護裝置，耐電流沖擊性極好；滅弧能力提升，可實現快速保護；斷后絕緣性能優良；多個斷口斷開的先后順序及時間差可調范圍廣泛，有利于激勵保護裝置的成功分斷及分斷能力的提升；提高產品可靠性。

技術領域

本發明涉及電力控制和電動汽車領域，尤其是指通過一個激勵源分步斷開導體進行電流分斷的激勵保護裝置。

背景技術

目前電動車電池包保護器件除了傳統的熱熔熔斷器，已經存在一種快速切斷電路的結構，即激勵保護裝置，并逐漸擴大應用范圍，其主要是為了克服傳統熔斷器發熱量大、功耗高、體積重量較大、抗電流沖擊能力有限、分斷時間長、分斷過程不受控的不足。

激勵保護裝置普遍結構組成為殼體，在殼體中依次設置一個激勵源、一個沖擊裝置和導體，在導體上設置預斷口。其工作原理：當電池包主回路出現故障電流時，串聯在電池包主回路中的激勵保護裝置中的激勵源被觸發，激勵源動作產生高壓氣體，向下推動沖擊裝置沖斷導體的預斷口，在導體上形成物理斷口，由于激勵保護裝置的導體與電池包主回路串聯連接，在導體斷口處產生的電弧在空氣中逐漸冷卻熄滅，電流被切斷從而實現快速斷開電路的目的。

最早出現的激勵保護裝置包括單個激勵源、單個沖擊裝置和一個設置有預斷口的導體，其具有耐電流沖擊性好、功耗小和快速分斷等優點的同時，也具有分斷能力低、滅弧能力不足、分斷電壓低等缺點。基于上述結構的弊端，研發人員開發了單個激勵源、單個沖擊裝置、設置兩個預斷口或多個預斷口的導體，導體的兩個預斷口或多個預斷口斷開的先后順序通過在沖擊裝置上設置不同高度的沖頭調控，在一定程度解決了一個預斷口分斷能力低、滅弧能力不足、分斷電壓低的問題，但也存在以下不足：多個預斷口斷開的先后順序及時間差僅通過單個沖擊裝置的沖頭高度差調節，可調整參數少，可調控范圍小；在運動時沖擊裝置不同高度的沖頭先后打斷預斷口會導致沖擊裝置整體受力不均，容易碎裂，影響分斷。

發明內容

本發明針對上述不足，設計了一種單激勵源分步動作的激勵保護裝置，通過一個激勵源、驅動至少兩個獨立沖擊裝置同時或按照時間順序切斷導體，斷開電路。在此基礎上，還可以在導體上并聯熔體，通過沖擊裝置依序斷開導體和熔體，或一個沖擊裝置斷開導體，一個沖擊裝置斷開熔體的模式實現。

為實現上述技術目的，本發明提供的技術方案是一種單激勵源分步動作的激勵保護裝置，包括殼體，激勵源、沖擊裝置及導體；在所述殼體中設置有至少兩個分別位于不同空腔中的沖擊裝置，所述沖擊裝置一側設置有一個激勵源，所述沖擊裝置及所述激勵源分別與其所在空腔為密封接觸；所述激勵源驅動所述沖擊裝置同時或先后位移，至少一個所述沖擊裝置在位移過程中斷開所述導體。

優選地，在所述導體上并聯有至少一個熔體。

優選地，至少一個所述沖擊裝置斷開所述導體，至少一個沖擊裝置斷開所述熔體或依次斷開所述導體和所述熔體。

優選地，所述熔體上設置有熔斷薄弱處和斷開薄弱處，所述斷開薄弱處位于被所述沖擊裝置斷開的部位處。

優選地，在熔體斷開薄弱處靠近沖擊裝置的空腔中設置有推塊，所述推塊與其所在空腔間設置有對推塊初始位置進行限定的限位結構。

優選地，所述熔斷薄弱處位于密閉的填充有滅弧介質的空腔中。

優選地，所述激勵源所在的空腔與各所述沖擊裝置所在的空腔分別連通，當激勵源動作時，可驅動所述沖擊裝置同時或先后動作；或所述激勵源所在的空腔與其中一個所述沖擊裝置所在的空腔連通，各所述沖擊裝置所在的空腔分別通過流道串聯連通，當激勵源動作時，可驅動所述沖擊裝置先后動作。