電動汽車的電池系統及其中高壓繼電器的狀態診斷方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及電動汽車技術領域,尤其設及一種電動汽車的電池系統中高壓繼電器 的狀態診斷方法和電動汽車的電池系統。
【背景技術】
[0002] 電動汽車采用高壓電池提供動力,為滿足整車的需求,需要電池系統提供不同供 電回路,例如整車行駛時,放電回路需要接通;電池充電時,充電回路需要接通;電池加熱 時,加熱回路需要接通。為確保運些不同回路的控制,電池管理系統需要根據要求,控制回 路的高壓繼電器。電池管理系統需要實時監控高壓繼電器的狀態。
[0003] 在相關技術中,對高壓繼電器狀態的診斷可W通過采用具有反饋觸點的繼電器實 現,但由于在繼電器上增加反饋觸點,會增加一個故障源,降低系統的可靠性,而且運種方 法不是直接判斷繼電器執行端的狀態,存在誤判斷的風險。
[0004] 因此,相關技術中對繼電器狀態判斷的方法增加了系統的故障源,存在誤判斷的 風險,不能滿足大批量電動車使用的要求。
【發明內容】
陽〇化]本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本發明的 第一個目的在于提出一種電動汽車的電池系統中高壓繼電器的狀態診斷方法,該方法實時 性好、準確度高,且該狀態診斷方法無需額外增加繼電器,可靠性好。
[0006] 本發明的第二個目的在于提出一種電動汽車的電池系統。
[0007] 為了實現上述目的,本發明第一方面實施例的動汽車的電池系統中高壓繼電器的 狀態診斷方法,所述電池系統包括電池包、多個高壓繼電器和電池管理器,每個所述高壓繼 電器包括控制端和執行端,所述狀態診斷方法包括W下步驟:所述電池管理器發送控制命 令至每個所述高壓繼電器的控制端W對每個所述高壓繼電器進行控制;所述電池管理器獲 取每個所述高壓繼電器的執行端電壓,并根據發送到每個所述高壓繼電器的控制命令和相 應高壓繼電器的執行端電壓識別每個所述高壓繼電器的狀態。
[0008] 根據本發明實施例的電動汽車的電池系統中高壓繼電器的狀態診斷方法,電池管 理器向高壓繼電器發送控制命令W對其進行控制,電池管理器根據獲取到的高壓繼電器的 執行端電壓,并結合向高壓繼電器發送的控制命令來識別高壓繼電器的狀態,實時性好、準 確度高,且該狀態診斷方法無需額外增加繼電器,可靠性好。
[0009] 在本發明的一個實施例中,所述多個高壓繼電器包括總負繼電器、總正繼電器、預 充電繼電器、充電繼電器和加熱繼電器,所述電池管理器通過采樣所述電池包正端電壓、所 述電池包負端電壓、所述電池包高壓輸出正端電壓、所述電池包高壓輸出負端電壓、充電接 口正端電壓、加熱器正端電壓和加熱器負端電壓W獲取每個所述高壓繼電器的執行端電 壓D
[0010] 在本發明的一個實施例中,當所述電池系統工作在放電模式時,所述電池管理器 發送閉合控制命令至所述總負繼電器和所述總正繼電器,并在所述電池包高壓輸出正端電 壓不等于電池包電壓時,判斷所述總負繼電器或所述總正繼電器處于斷開狀態;
[0011] 當所述電池系統工作在加熱模式時,所述電池管理器發送閉合控制命令至所述總 負繼電器和所述加熱繼電器,并在所述加熱器正端電壓不等于電池包電壓時,判斷所述總 負繼電器或所述加熱繼電器處于斷開狀態;
[0012] 當所述電池系統工作在充電模式時,所述電池管理器發送閉合控制命令至所述總 負繼電器和所述充電繼電器,并在所述充電接口正端電壓不等于電池包電壓時,判斷所述 總負繼電器或所述充電繼電器處于斷開狀態。
[0013] 在本發明的一個實施例中,當所述電池管理器上電初始化時,所述電池管理器發 送斷開控制命令至每個所述高壓繼電器,其中,
[0014] 當所述電池包高壓輸出正端電壓等于電池包電壓時,所述電池管理器判斷所述總 負繼電器和所述總正繼電器處于粘連狀態;
[0015] 當所述電池包高壓輸出正端電壓不等于電池包電壓時,則進一步判斷所述充電接 口正端電壓是否等于電池包電壓;
[0016] 如果所述充電接口正端電壓等于電池包電壓,所述電池管理器判斷所述充電繼電 器和所述總負繼電器處于粘連狀態;
[0017] 如果所述充電接口正端電壓不等于電池包電壓,則進一步判斷所述加熱器正端電 壓是否等于電池包電壓;
[0018] 如果所述加熱器正端電壓等于電池包電壓,所述電池管理器判斷所述加熱繼電器 和所述總負繼電器處于粘連狀態。
[0019] 在本發明的一個實施例中,其中,當所述加熱器正端電壓不等于電池包電壓時,所 述狀態診斷方法,還包括:所述電池管理器發送閉合控制命令至所述總負繼電器和所述預 充電繼電器W進行預充電控制,其中,
[0020] 當所述電池包正端電壓和所述電池包高壓輸出正端電壓不全等于電池包電壓時, 判斷所述總負繼電器或所述預充電繼電器發生故障;
[0021] 當所述電池包正端電壓和所述電池包高壓輸出正端電壓都等于電池包電壓時,判 斷所述總負繼電器和所述預充電繼電器工作正常;
[0022] 當預充電完成后,所述電池管理器發送閉合控制命令至所述總正繼電器,并在延 時第一預設時間后發送斷開控制命令至所述預充電繼電器,并在所述電池包正端電壓和所 述電池包高壓輸出正端電壓都等于電池包電壓時,判斷所述總負繼電器和所述總正繼電器 工作正常;W及
[0023] 在所述電池包正端電壓和所述電池包高壓輸出正端電壓不全等于電池包電壓時, 判斷所述總負繼電器或所述總正繼電器發生故障。
[0024] 為了實現上述目的,本發明第二方面實施例的電動汽車的電池系統,包括:電池 包;多個高壓繼電器,其中,每個所述高壓繼電器包括控制端和執行端;電池管理器,所述 電池管理器用于發送控制命令至每個所述高壓繼電器的控制端W對每個所述高壓繼電器 進行控制,所述電池管理器還獲取每個所述高壓繼電器的執行端電壓,并根據發送到每個 所述高壓繼電器的控制命令和相應高壓繼電器的執行端電壓識別每個所述高壓繼電器的 狀態。
[00巧]根據本發明實施例的電動汽車的電池系統,電池管理器向高壓繼電器發送控制命 令W對其進行控制,電池管理器根據獲取到的高壓繼電器的執行端電壓,并結合向高壓繼 電器發送的控制命令來識別高壓繼電器的狀態,實時性好、準確度高,且無需額外增加繼電 器,可靠性好。
[0026] 在本發明的一個實施例中,所述多個高壓繼電器包括總負繼電器、總正繼電器、預 充電繼電器、充電繼電器和加熱繼電器,其中,所述電池管理器通過采樣所述電池包正端電 壓、所述電池包負端電壓、所述電池包高壓輸出正端電壓、所述電池包高壓輸出負端電壓、 充電接口正端電壓、加熱器正端電壓和加熱器負端電壓W獲取每個所述高壓繼電器的執行 端電壓。
[0027] 在本發明的一個實施例中,當所述電池系統工作在放電模式時,所述電池管理器 發送閉合控制命令至所述總負繼電器和所述總正繼電器,并在所述電池包高壓輸出正端電 壓不等于電池包電壓時,判斷所述總負繼電器或所述總正繼電器處于斷開狀態;
[0028] 當所述電池系統工作在加熱模式時,所述電池管理器發送閉合控制命令至所述總 負繼電器和所述加熱繼電器,并在所述加熱器正端電壓不等于電池包電壓時,判斷所述總 負繼電器或所述加熱繼電器處于斷開狀態;
[0029] 當所述電池系統工作在充電模式時,所述電池管理器發送閉合控制命令至所述總 負繼電器和所述充電繼電器,并在所述充電接口正端電壓不等于電池包電壓時,判斷所述 總負繼電器或所述充電繼電器處于斷開狀態。
[0030] 在本發明的一個實施例中,當所述電池管理器上電初始化時,所述電池管理器發 送斷開控制命令至每個所述高壓繼電器,其中,
[0031] 當所述電池包高壓輸出正端電壓等于所述電池包正端電壓時,所述電池管理器判 斷所述總負繼電器和所述總正繼電器處于粘連狀態;
[0032] 當所述電池包高壓輸出正端電壓不等于所述電池包正端電壓時,則進一步判斷所 述充電接口正端電壓是否等于所述電池包正端電壓;
[0033] 如果所述充電接口正端電壓等于所述電池包正端電壓,所述電池管理器判斷所述 充電繼電器和所述總負繼電器處于粘連狀態;
[0034] 如果所述充電接口正端電壓不等于所述電池包正端電壓,則進一步判斷所述加熱 器正端電壓是否等于所述電池包正端電壓;
[0035] 如果所述加熱器正端電壓等于所述電池包正端電壓,所述電池管理器判斷所述加 熱繼電器和所述總負繼電器處于粘連狀態。