[發(fā)明專利]多合一輔助控制器內(nèi)部動(dòng)力及信號線束的屏蔽保護(hù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210452528.7
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN114655137B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐自強(qiáng);梁洪豪;吳孟強(qiáng);馮婷婷;張庶;周海平
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué);電子科技大學(xué)長三角研究院（湖州）
• 主分類號: B60R16/02
• 分類號: B60R16/02
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

本發(fā)明提供一種多合一輔助控制器內(nèi)部動(dòng)力及信號線束的屏蔽保護(hù)方法，使用于氫燃料電池大巴中，通過鋁合金密閉空間對線束進(jìn)行屏蔽和保護(hù)，直接通過輔助控制器外殼進(jìn)行屏蔽包裹，避免了傳統(tǒng)屏蔽線纜通過屏蔽層雙端接外殼而實(shí)現(xiàn)屏蔽層接地導(dǎo)致的接地效果不均勻，且接地電阻過大的問題。同時(shí)堅(jiān)硬的鋁合金保護(hù)槽相對于常見的波紋管、蛇皮管等線束護(hù)套更加堅(jiān)硬，對線束的保護(hù)效果更好。通過線束設(shè)計(jì)，輔助控制器外殼開模時(shí)以及切割好對應(yīng)的線束槽批量生產(chǎn)，使得布線路徑固定且重復(fù)性好，并無需使用額外的屏蔽層接地手段和線束護(hù)套手段，有效降低了線束操作相關(guān)的成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氫燃料電池大巴多合一輔助控制器內(nèi)部線束的屏蔽及保護(hù)方法，特別是利用輔助控制器本身金屬外殼進(jìn)行挖槽后埋藏線束進(jìn)行線束屏蔽及保護(hù)的方法。

背景技術(shù)

隨著全世界經(jīng)濟(jì)水平與生產(chǎn)能力的持續(xù)性發(fā)展，充足的能源供應(yīng)對于人類社會(huì)的重要性也日益增加。目前，世界上大多數(shù)國家的能量供給結(jié)構(gòu)仍是以傳統(tǒng)化石能源為主，其他能源為輔。并且傳統(tǒng)能源大多是以煤和石油為主的不可再生能源，正面臨著過度開發(fā)帶來的枯竭問題。長此以往，社會(huì)的發(fā)展必將受制于能源的匱乏，這將導(dǎo)致嚴(yán)重的社會(huì)問題。因此，面臨如此嚴(yán)峻的能源危機(jī)與迫切的碳中和任務(wù)，世界各國的科研人員都在積極尋找潛在的清潔能源替代方案。在眾多清潔能源技術(shù)之中，氫能以其零排放和高效轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)正成為各國研究人員的重點(diǎn)研究對象。

氫燃料電池(Fuel?Cell，F(xiàn)C)是氫能的一種應(yīng)用形式。氫氣與氧氣在其內(nèi)部催化劑的作用下，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。能量以電能和熱能的形式對外輸出，唯一的反應(yīng)產(chǎn)物為水。該過程沒有任何污染物產(chǎn)生。由于氫燃料電池內(nèi)部沒有燃燒反應(yīng)和活動(dòng)部件，所以其能量浪費(fèi)較少且沒有噪音，在車輛交通、電力系統(tǒng)、航空航天等方向已有較多的研究與應(yīng)用。氫燃料電池按照不同的運(yùn)行原理可分為多種不同的類型。其中質(zhì)子交換膜燃料電池(ProtonExchange?Membrane?Fuel?Cell，PEMFC)的應(yīng)用最為廣泛。這種氫燃料電池在常溫下即可工作，穩(wěn)定性好，啟動(dòng)時(shí)間短，是發(fā)展氫燃料動(dòng)力汽車的最佳選擇。

氫燃料電池大巴電氣系統(tǒng)內(nèi)存在諸多能量來源與不同電壓需求的用電器，包含多種高直流電壓并存的動(dòng)力大電流回路，以整車低壓系統(tǒng)為代表的低壓直流用電回路，以油泵氣泵為代表的低壓交流用電回路。為了解決燃料電池與輔助鋰電池組之間存在電壓不匹配的問題，為了改善燃料電池輸出特性的缺點(diǎn)，為了為整車各子系統(tǒng)提供穩(wěn)定的能量輸出，大量DC/DC?變換器及DC/AC變換器被應(yīng)用于整車中。其中除為電驅(qū)系統(tǒng)供電的大功率單向Boost升壓變換器和雙向DC/DC變換器外，還需要為整車低壓系統(tǒng)提供能量的低壓DC/DC變換器及油泵氣泵供電的DC/AC變換器。

隨著電動(dòng)汽車及氫燃料電池汽車的發(fā)展，高度集成化的一體式輔助控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，將各類DC/DC、DC/AC設(shè)備集成化封裝，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)減少線束長度及能量損耗，方便維修，而且能有效控制電磁干擾對整車電氣系統(tǒng)的影響。實(shí)現(xiàn)減重降成本，提升功率密度。

在對各類DC/DC及DC/AC設(shè)備進(jìn)行集成化封裝之后，由于各模塊兼顧高低壓轉(zhuǎn)換需求，因此電磁兼容問題帶來的干擾將成為影響模塊工作性能的關(guān)鍵因素。各模塊之間也需要?jiǎng)恿巴ㄓ嵕€束進(jìn)行連接，因此如何避免電磁干擾對線束造成的影響，成為亟待解決的問題。

常規(guī)的屏蔽線纜，均為使用銅編織網(wǎng)包裹線束之后再于銅網(wǎng)外側(cè)覆蓋一層線束護(hù)套，通過讓銅網(wǎng)在某一點(diǎn)處接地，達(dá)到屏蔽的效果，且線束本身還需通過額外方式固定于器件中，相關(guān)操作較為繁瑣，且成本較高。本發(fā)明提供了一種簡便地在多合一輔助控制器內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)線束屏蔽和保護(hù)的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是減少氫燃料電池大巴所用的水泵DC/AC、油泵DC/AC、高壓配電、燃料電池升壓DC/DC、燃料電池降壓DC/DC和整車輔助降壓DC/DC六合一輔助控制器內(nèi)部動(dòng)力及內(nèi)部通訊線束的屏蔽及保護(hù)所需要的加工工時(shí)和加工成本，同時(shí)提升線束保護(hù)效果和屏蔽效果，從而減小電磁干擾對多合一輔助控制器內(nèi)部通訊線束的信號影響，以及避免線束絕緣層表面被劃傷。