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动力电池配电盒BDU安全设计（三五）固态继电器会取代直流继电器吗？
新能源汽车现在基本上使用机械式直流继电器，主要有主继电器、预充继电器、直流充电继电器、交流充电继电器和高压附件继电器。 前面的文章介绍过，BDU中的继电器会有不少使用中的问题：比如熔焊、粘连等，而且在占用空间也比较大，下图可以看出继电器大概占了50%的BDU空间，那有没有取代继电器的集成方案呢？还真有，那就是固态继电器。 一、固态继电器 固态继电器（SSR）是采用没有机械触点的电子开关，比如：Si…- 11
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动力电池配电盒BDU安全设计（三四）BDU串讲
国庆八天，为方便大家阅读，抽出时间把各个板块的知识进行串讲一下，今天讲述BDU。 动力电池配电盒BDU安全设计（一）壳体 动力电池配电盒BDU安全设计（二）铜排 动力电池配电盒BDU安全设计（三）接触器 动力电池配电盒BDU安全设计（四）熔断器 动力电池配电盒BDU安全设计（五）电流传感器和分流器 动力电池配电盒BDU安全设计（六）安全要求 动力电池配电盒BDU安全设计（七）温升 动力电池配电盒B…- 0
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动力电池配电盒BDU安全设计（三三）小鹏终于把BMS塞进了BDU
这几天看到知化汽车的2025款小鹏G6电池包拆解视频中的BDU，与8月15的发文《动力电池配电盒BDU安全设计（二九）BDU趋势》分析一致，BDU集成BMS和液冷，小鹏都给实现了, 真是太令人震惊了。 关注公众号，按照文章末尾方式，就送文中的资料。 一、BDU集成BMS来了 上个图先看外观，BDU单独集成在电池包的一侧头部。 另一面的图片，看着也是中规中矩。 小鹏去年就把CMU给集成到CCS中去了…- 33
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动力电池配电盒 BDU 安全设计（三二）：接触器上下电策略
昨天有群友展示Pyro Fuse内激励炸药，如下图，算是昨天文章的补充。 在《动力电池配电盒 BDU 安全设计（二二）：直流接触器触点失效分析》中已分析：接触器触点粘连（因触点熔焊导致无法正常分断）的发生阶段，集中于上电时的容性冲击与下电时的带载切断两大场景。 基于这两类失效风险，今天将具体讲解BDU 直流接触器的上下电控制策略，从时序设计、电流抑制等维度，阐述如何通过优化策略规避触点粘连问题。 …- 11
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动力电池配电盒BDU安全设计（三一）小米SU7电池Pyro Fuse拆解分析
在B站虾扯蛋实验室看到小米SU7电池包拆解时，拆出来一个pyrofuse，型号是SFH-400-B，博主虾扯蛋进行了拆解，当时看到里面有一个铜箔，没有理解作用，留下了疑问。 这两天找了找专利，西安中熔的专利号为CN202220032575，一种高电压、小体积激励熔断器，看完原理，这个铜箔还是挺有意思的，今天就根据拆解图片结和着专利来具体分析下。 一、壳体系统 采用耐高温工程塑料注塑成型，多组件密封…- 38
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动力电池配电盒BDU安全设计（三十）小米SU7 BDU技术分析
BDU断断续续写了那么多内容，还没有整体的分析过。正好看到有小米SU7的BDU拆解，就结合着专利给大家分析下： 一、基本信息 小米BUD的专利发明申请公布号 CN 115102264 A，名称为：集成化配电盒、电池包及车辆，申请人：小米汽车科技有限公司。 实际BDU在电池包的维修仓位置和布线如下图。 二、BDU内部构造 1、壳体： 壳体还是比较规整的，含上壳体和下壳体，设有快充接口、慢充接口、电机…- 7
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动力电池配电盒BDU安全设计（二九）BDU趋势
结和近期的观察，总结出来一些BDU的发展趋势，供大家参考，也欢迎大家在留言区留言或者进群讨论。 一、集成化 1、电流传感器集成： 传统的电流传感器多为独立部件，占据一定空间且增加了布线复杂度。 动力电池配电盒BDU安全设计（二五）霍尔传感器+分流器=双电流传感器，中介绍了科比电子的冗余性双电流传感器产品。 LEM 的 HSU 系列的电流传感器同样具备两个电流测量通道。一个基于并联效应，由安装在并联…- 26
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动力电池配电盒BDU安全设计（二八）取代接触器和熔断器的断路器
在早期的大巴车上，有使用小型断路器进行分断电池高压母线的用法，在伊顿的BDU中，我们又看到了断路器的使用。 伊顿的断路器命名为Breaktor，作用是取代接触器和保险/Pyro fuse。 一、Breaktor结构和功能 断路器Breaktor 通过整合接触器结构与直流电弧导向技术，在一个器件中实现了开关控制与电路保护的功能，其核心原理是对电路中过电流的快速感知和响应及电弧的有效灭弧，具体如下： …- 0
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动力电池配电盒BDU安全设计（二七）超充电池包上三芯插件的那个中间孔是干什么的？
一、专用铜铝排连接器概述 昨天的文章，说到：充电回路通过铜铝排、专用铜铝排连接器与BDU连接，连接器型号（两排+一芯）未知，可在留言区讨论厂家和型号。 厂家基本落实了，是瑞某达的，但是具体参数没有得到。 群里有人问：这个三芯的连接器中间的那个脚干啥用的，真是灵魂一问？ 还是公众号新能源高压架构与安全的博主卧虎藏龙见多识广，说是电机中性点。 今天查了一下，果然是用在比亚迪的另一个黑科技——脉冲自加热…- 13
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动力电池配电盒BDU安全设计（二六）兆瓦闪充下的双BDU
比亚迪在2025年3月17日发布了其革命性的兆瓦闪充技术，旨在解决电动车用户的充电焦虑。该技术通过超高电压和超大电流的结合，实现了与燃油车加油时间相当的充电效率。 兆瓦闪充采用的是什么样的技术，BDU的架构是什么？本文就来粗略分析下。 一、双BDU架构 比亚迪兆瓦闪充出来后，大家都对超级充电的方式和电池包充满兴趣，在超充电池包上可以看到BYD采用前后BDU的双BDU的创新架构。 汉L EV 10C…- 5
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动力电池配电盒BDU安全设计（二五）霍尔+分流器=双电流传感器
在电池包的 BDU（Battery Disconnect Unit，电池断开单元）中，同时使用霍尔电流传感器和电阻分流器（Shunt Resistor，分流电阻），核心目的是通过两种传感器的特性互补，覆盖复杂的电流场景、提高测量可靠性，并满足安全性要求。 能不能把这两个传感器集成起来呢做到一个部件里面去？还真找到了这种集成的冗余性双电流传感器。两个传感器集成在分流器里面，分别基于电阻分流和霍尔效应…- 18
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动力电池配电盒BDU安全设计（二四）直流接触器外壳和环氧失效分析
今天对外壳和辅助部件进行失效分析，并重点对市场上常见的环氧发黄问题进行解析。 一、外壳和辅助部件失效分析 外壳与辅助部件虽不直接参与电能通断，但对接触器的稳定性与安全性至关重要。 1、外壳与封装失效 失效模式：外壳破裂、环氧 / 陶瓷封装密封不良、绝缘性能下降。 失效原因：机械冲击（如车辆碰撞）；高温老化导致材料脆化；封装工艺缺陷（如气泡、裂缝）。 对功能的影响： 外壳破裂：内部部件暴露，易受灰尘…- 7
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动力电池配电盒BDU安全设计（二三）直流接触器灭弧系统失效分析
灭弧系统是保障分断安全的关键，其失效将导致电弧持续危害触点与电路安全。 一、灭弧系统失效分析 1、分断电弧演变过程： 电弧初始最高温度达 25000K，受吹弧磁场作用但初始洛伦兹力不足； 0.34ms 开始在触头间运动，此时触头分断速度小，电弧长度变化小，随后动触头下移使电弧长度增加、电压上升。 1.48ms 时弧根位于动静触头边缘，弧柱向外弯曲拉长，弧根温度高于弧柱且温差变大。之后电弧持续左移，…- 8
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动力电池配电盒BDU安全设计（二二）直流接触器触点失效分析
触点系统是系统是电能传输的核心通道，其失效直接影响电能通断的可靠性与安全性，触点失效常见的失效模式粘连、烧蚀，本文详细进行分析。 一、动 / 静触点失效 失效模式：触点烧蚀、熔焊、磨损、接触不良。 失效原因： 烧蚀：分断时电弧高温侵蚀（灭弧系统失效时加剧）；触点压力不足导致接触电阻过大，发热加剧。 熔焊：短路时超大电流产生的高温使触点金属熔化并粘连；频繁通断导致触点表面氧化层增厚，接触电阻飙升。 …- 37
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动力电池配电盒BDU安全设计（二一）直流接触器电磁系统失效能分析
基于前文对直流接触器的结构与功能分析，按照 FMEA 思路，从各核心部件入手，识别潜在失效模式、失效原因、对功能的影响及可能的检测方法，为 BDU 安全设计提供风险防控依据。 本章将对电磁系统失效进行分析，电磁系统作为接触器动作的 “动力源”，其失效将直接导致通断功能异常，具体失效模式如下文： 一、线圈失效 1、失效模式： 线圈短路、断路、绝缘层破损。 2、失效原因： 短路：线圈绕制过程中绝缘漆…- 10
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动力电池配电盒BDU安全设计（二十）直流接触器功能分析
直流继电器故障分析系列的详见下面的链接。 动力电池配电盒BDU安全设计（十八）直流接触器失效模式分析 动力电池配电盒BDU安全设计（十九）直流接触器结构分析 按照FMEA方式，继续对直流继电器进行功能分析，接触器承接电池包的部分功能，并在子部件上分解。 一、电池包的核心功能 电芯存储高压直流电能；输出给电机控制器、高压附件等，接收充电桩电能输入； BMS 监测电压、电流、温度，异常时断电防过流、短…- 8
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动力电池配电盒BDU安全设计（十九）直流接触器结构分析
前文详见下面的链接。 动力电池配电盒BDU安全设计（十八）直流接触器失效模式分析 按照FMEA思路，先结构和功能分析，再进行失效分析。 本文主要对两个主流的接触器进行分析，一个是HFE82V-400M。结构分析部分如无特别说明默认为此接触器。 另外一个是：BYD 的 EVR200CPIS。 一、结构概述 直流接触器由多个关键部件构成，协同实现通断控制功能。主要分为四个部分：电磁系统、触头系统、灭弧…- 41
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动力电池配电盒BDU安全设计（十八）直流接触器失效模式分析
公众号在今后会时不时针对电池包应用中的问题进行重点分析，本周主要对直流接触器进行失效分析。 一、直流接触器电池包内应用 在电池包内是核心控制部件，主接触器负责电池包与整车高压主回路的通断，车辆启动时接通高压，熄火后切断负载。 预充接触器配合预充电阻，在主接触器闭合前为容性负载缓慢充电，降低电流冲击，减少主触点烧蚀。 快充接触器管控快充回路，确保高压快充桩与电池包连接的安全通断。 上述接触器在故障发…- 9
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动力电池电气系统安全设计（一）概述
由于关键的电池系统电气系统CCS和BDU部分已经讲述过了，就不再本章论述了，可以阅读下面的链接。 BDU设计： 动力电池配电盒BDU安全设计（一）壳体 动力电池配电盒BDU安全设计（二）铜排 动力电池配电盒BDU安全设计（三）接触器 动力电池配电盒BDU安全设计（四）熔断器 动力电池配电盒BDU安全设计（五）电流传感器和分流器 动力电池配电盒BDU安全设计（六）安全要求 动力电池配电盒BDU安全设…- 13
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动力电池配电盒BDU安全设计（十六）耐久性能测试
耐久性能测试实际上涉及到一个设计使用寿命的需求和三个加速验证算法。 寿命需求，动力电池一般要求质保8年，设计使用寿命15年，工程计算一般使用设计寿命。 为了便于大家理解，做个了BDU耐久寿命计算模型excel计算表，下载方式在文章末尾，大家自行下载。 一、前置条件 1、典型场景： 乘用车典型的日常工况场景是：每天开车2次，运行1-2个小时（出租车除外），然后基本上就是停放车库或者室外。 2、温度范…- 2
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动力电池配电盒BDU安全设计（十五）机械性能
一、振动试验（三综合试验） 1、BDU准备 将BDU成品模拟实际装车环境安装固定在测试台，适配的高压连接器安装到位，将高压互锁电缆两端引出并连接到电阻瞬断监控测试设备上，将高压连接器对接并按照不同回路分别引出到电阻瞬断监控设备上，各通以100mA的电流。 2、温度和湿度设置 温度设置最低温度-40℃和最高温度85℃，一个试验周期8个小时，每4小时完成一次温度变化，湿度（93±3）%在条件下，进行振…- 10
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动力电池配电盒BDU安全设计（十四）环境性能测试
为方便阅读，先放个本章的思维导图。 一、存储温度 1、要求： BDU应能在最高存储温度95℃和最低存储温度-40℃范围内存储。 2、存储温度性能测试： 将BDU按要求放置在环境箱内，进行2个循环测试。每个循环24 h，在最高存储温度95℃和最低存储温度-40℃下各保持12h。 3、判定准则： BDU恢复常温后，外观及功能正常，性能符合要求。BDU内部各零件安装点、铜排连接点力矩衰减不超过30%。…- 3
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动力电池配电盒BDU安全设计（十三）基本性能测试
不知道在那本书上看到，项目的每一个需求必须是可量化和可验证的，否则需求就是伪需求。测试实际上是对需求的对应，BDU的需求是什么？ BDU主要是用来控制动力电池回路的通断（预充、上电、下电），质保和设计寿命还有安全必须达到电池包的要求。 由于在整车的电池包内，还需要承接电池包的环境影响。基本上，测试就是围绕项目需求和电池包的环境展开的。 先大致分了一下，准备分成以下几个部分讲解：基本性能、环境性能…- 58
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动力电池配电盒BDU安全设计（十二）前期问题讨论
动力电池配电盒BDU安全设计也写了十几期了，今天就一些留言进行讨论。 一、在《动力电池配电盒BDU安全设计（二）铜排》中，描述：材质：硬铜排，采用T2M和T2Y2的紫铜。描述不准确 纠正：T2M 和 T2Y2 是紫铜的两种状态表示，T2为铜含量(含银)>99.90%的二号纯铜。T2M 为软态，T2Y2为半硬态。 1、T2标准：GB/T 29091-2012《铜及铜合金牌号和代号表示方法》。 …- 22
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BDU
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