一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及新能源汽車領域，尤其涉及一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法。
【背景技術】
[0002]車載動力電池系統是電動汽車的核心部件之一，其性能直接影響電動汽車的性能和安全性。動力電池是電動汽車的高壓電能存儲裝置，如果不對高壓電的使用進行有效的管理和監控，有可能會損壞高壓元器件甚至對于駕乘人員的安全造成嚴重的影響，嚴重時有可能危及駕乘人員的生命安全。因此需要設計一種安全有效的安全控制策略對于高壓電的使用進行有效的監控和管理。
[0003]目前的電動汽車多是在傳統燃油汽車的基礎上經過二次開發完成的，受到原有燃油車布置空間的限制，很難滿足動力電池箱單箱體設計方案的要求，因此在電動汽車動力電池箱的設計過程中，多箱體串并聯方式并不罕見，隨著電池箱體的增多，多箱體的動力電池箱的安全控制策略相比單箱體的動力電池箱安全控制策略也有了明顯的變化，難度也更高，因此加強對于多箱體動力電池箱的安全控制策略方面的研究是非常必要的。
[0004]但是，在已公布的資料中，尚沒有涉及多箱體動力電池箱在高壓上電過程中的安全防護的內容。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題在于，提供一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法，確保多箱體動力電池箱在高壓上電過程中高壓電的使用安全。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明提供一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法，包括:
步驟SI，接收到來自整車控制器的高壓上電指令后，電池管理系統BMS判斷是否符合高壓上電條件，若是則控制總負繼電器閉合；
步驟S2，BMS控制中間繼電器閉合，使不同電池箱體之間的高壓連接接通，開始預充電；
步驟S3，預充電完成后，BMS控制總正繼電器閉合。
[0007]其中,所述步驟SI具體包括:
BMS判斷是否接收到整車控制器發送的高壓互鎖回路HVIL閉合的信號，若是則控制總負繼電器閉合。
[0008]其中，所述步驟SI之前還包括BMS進行自檢的步驟，如果自檢通過則進入等待狀態；如果自檢未通過，BMS則向整車控制器上報自檢錯誤。
[0009]其中，所述步驟S2還包括:
BMS將中間繼電器的控制線圈控制線的電壓拉高到12V ；
BMS控制預充電繼電器閉合。
[0010]其中，如果BMS檢測到中間繼電器處于非閉合狀態，則不執行動力電池總電壓和SOC的計算，同時禁止絕緣檢測功能。
[0011]其中，所述步驟S3之后還包括斷開預充電繼電器的步驟。
[0012]其中，如果總負繼電器、中間繼電器、總正繼電器中任一個無法閉合，或者預充電過程沒有完成，BMS則向整車控制器上報高壓上電錯誤。
[0013]實施本發明實施例將帶來如下有益效果:控制方式簡單，實現容易，且成本較低，不同箱體之間的高壓連接安全完全由BMS負責，可以提高動力電池系統在高壓上電過程中的安全性，減少意外情況對于動力電池系統高壓電使用的影響。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發明實施例多箱體動力電池箱的電氣原理示意圖。
[0016]圖2是本發明實施例一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法的流程示意圖。
[0017]圖3是本發明實施例一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法的又一流程示意圖。
[0018]圖4是本發明實施例中預充電電路原理示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面參考附圖對本發明的優選實施例進行描述。
[0020]請參照圖1所示，本發明實施例針對電動汽車的多箱體動力電池箱的布置方案結構特點，設計了多箱體動力電池箱的高壓上電安全控制策略。其中，多個動力電池箱之間的連接設計有中間繼電器，類型為常開式。只有在允許高壓上電的時候才控制閉合中間繼電器，接通不同動力電池箱體之間的高壓連接，保障高壓用電的安全。
[0021]由圖1可知，電池管理系統(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)和總正/總負繼電器均放置在電池箱A中，高壓接插件11和高壓接插件12連通以后，總正繼電器的負極和電池箱B中的中間繼電器正極連通，則電池箱B和電池箱A構成了一個串聯的結構，電池箱A的總正繼電器和總負繼電器之間的總電壓為電池箱A和電池箱B的電壓之和，中間繼電器的通斷由低壓接插件22和低壓接插件23共同控制，通過這種方式實現控制電池箱A和電池箱B之間的連通和切斷。中間繼電器的控制線圈控制線的正極通過不同箱體之間的低壓接插件(電池箱A的抵壓接插件22和電池箱B的抵壓接插件23)連接到BMS的控制端，中間繼電器的閉合與否由BMS控制。
[0022]再請參照圖2所示，本發明實施例提供一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法，包括:
步驟SI，接收到來自整車控制器的高壓上電指令后，電池管理系統BMS判斷是否符合高壓上電條件，若是則控制總負繼電器閉合；
步驟S2，BMS控制中間繼電器閉合，使不同電池箱體之間的高壓連接接通，開始預充電；
步驟S3，預充電完成后，BMS控制總正繼電器閉合。
[0023]請同時結合圖3所示，以下對各步驟進行具體說明。
[0024]在步驟SI之前，還包括BMS進行自檢的步驟，自檢通過則進入等待狀態，而如果自檢未通過，BMS則向整車控制器上報自檢錯誤。
[0025]步驟SI中，當BMS接到來自整車控制器的高壓上電指令后，BMS需要判斷是否存在影響高壓上電的故障，只有符合高壓上電條件，BMS才開始執行高壓上電操作。本實施例中BMS所判斷的高壓上電條件主要是:接收到整車控制器發送的高壓互鎖回路(High VoltageInterlock Loop, HVIL)閉合的信號。如果接收到整車控制器發送過來的HVIL回路閉合的信號，則BMS控制總負繼電器閉合；如果沒有接收到整車控制器發送過來的HVIL回路閉合的信號，則BMS不能執行高壓上電的操作。由于增加判斷是否符合高壓上電條件，避免在存在某些故障的情況下強行上電，保障了高壓上電過程中的安全。
[0026]步驟S2中，BMS將中間繼電器的控制線圈控制線的電壓拉高到12V，使中間繼電器閉合，電池箱I和電池箱2的高壓連接接通，預充電電路接通(預充電繼電器閉合)，動力電池系統開始預充電過程，預充電電路如圖4所示。
[0027]如果BMS檢測到中間繼電器處于非閉合狀態，則不執行動力電池總電壓和SOC的計算，同時禁止絕緣檢測功能。
[0028]在步驟S3由BMS控制主正繼電器閉合之后，還包括斷開預充電電路(斷開預充電繼電器)的步驟，高壓上電成功，高壓上電流程結束。
[0029]上述各步驟中，如果總負繼電器、中間繼電器、總正繼電器中任一個無法閉合，或者預充電過程沒有完成，BMS將向整車控制器上報高壓上電錯誤，表明高壓上電失敗。
[0030]鑒于現有技術中缺乏對于多箱體動力電池箱的安全控制策略，通過本發明實施例的描述可知，實施本發明實施例將帶來如下有益效果:控制方式簡單，實現容易，且成本較低，不同箱體之間的高壓連接安全完全由BMS負責，可以提高動力電池系統在高壓上電過程中的安全性，減少意外情況對于動力電池系統高壓電使用的影響。
[0031]以上所揭露的僅為本發明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法，包括: 步驟SI，接收到來自整車控制器的高壓上電指令后，電池管理系統BMS判斷是否符合高壓上電條件，若是則控制總負繼電器閉合； 步驟S2，BMS控制中間繼電器閉合，使不同電池箱體之間的高壓連接接通，開始預充電； 步驟S3，預充電完成后，BMS控制總正繼電器閉合。2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟SI具體包括: BMS判斷是否接收到整車控制器發送的高壓互鎖回路HVIL閉合的信號，若是則控制總負繼電器閉合。3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述步驟SI之前還包括BMS進行自檢的步驟，如果自檢通過則進入等待狀態；如果自檢未通過，BMS則向整車控制器上報自檢錯誤。4.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S2還包括: BMS將中間繼電器的控制線圈控制線的電壓拉高到12V ； BMS控制預充電繼電器閉合。5.根據權利要求4所述的控制方法，其特征在于，如果BMS檢測到中間繼電器處于非閉合狀態，則不執行動力電池總電壓和SOC的計算，同時禁止絕緣檢測功能。6.根據權利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S3之后還包括斷開預充電繼電器的步驟。7.根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于，如果總負繼電器、中間繼電器、總正繼電器中任一個無法閉合，或者預充電過程沒有完成，BMS則向整車控制器上報高壓上電錯誤。
【專利摘要】本發明提供一種多箱體動力電池箱的高壓上電控制方法，包括：步驟S1，接收到來自整車控制器的高壓上電指令后，電池管理系統BMS判斷是否符合高壓上電條件，若是則控制總負繼電器閉合；步驟S2，BMS控制中間繼電器閉合，使不同電池箱體之間的高壓連接接通，開始預充電；步驟S3，預充電完成后，BMS控制總正繼電器閉合。本發明控制方式簡單，實現容易，且成本較低，不同箱體之間的高壓連接安全完全由BMS負責，可以提高動力電池系統在高壓上電過程中的安全性，減少意外情況對于動力電池系統高壓電使用的影響。
【IPC分類】B60L3/00, B60L11/18
【公開號】CN105196883
【申請號】CN201410288231
【發明人】符興鋒, 王清泉, 鄭銀俊, 王軍, 翟艷霞, 唐湘波, 梅驁, 涂成姣, 肖莎, 李昌明, 賴吉建, 羅杰, 曾勇
【申請人】廣州汽車集團股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年6月25日