一種鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器狀態的檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種繼電器狀態的檢測方法，特別涉及一種鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器狀態的檢測方法。
【背景技術】
[0002]隨著人口和經濟的增長，能源和環境問題促使各國開發新能源汽車、節能環保型交通工具。混合動力汽車節能、環保，具有廣闊的市場空間和良好的發展前景。
[0003]混合動力汽車能夠通過耗費石油燃料的引擎以及從電池包提供的電能控制馬達。混合動力汽車電池包通常由多個電池串聯疊置組成，典型的動力電池包大約有幾百伏。繼電器作為一種以弱電信號控制強電信號的功率部件，在汽車中的應用非常普通。動力電池高壓系統接通與斷開，就是通過繼電器來實現，繼電器相當于一個安全開關。繼電器的工作狀態的好壞對整車性能的影響不容忽視。
[0004]混合動力汽車在制動或者減速時，電池包在BMS控制下借助驅動馬達或發電機產生的電能來充電；在動力模式中，電池包通過放電以驅動車輛馬達。電池包充電和放電過程中，BMS頻繁控制繼電器閉合、斷開。繼電器頻繁操作，易發生觸點粘連現象。所謂繼電器粘連，就是在電池包高壓系統接通的瞬間，繼電器在接觸之前拉出電弧，高溫電弧燒融觸點，而使觸點無法斷開的現象。高壓繼電器的損壞(粘連)，存在極大的安全隱患，進而對車輛、乘客、車輛檢修人員造成損害或傷害。目前繼電器狀態的檢測方法，主要是采集繼電器線圈中的電流和電壓作為繼電器的回采信號來判斷繼電器的狀態，但是這種方法只能檢測BMS有沒有對繼電器進行控制，而不能對繼電器進行有效監測，即不能明確判斷繼電器是處于工作狀態還是故障狀態，也不能檢測出繼電器是否處于粘死故障。
【發明內容】
[0005]本發明旨在提供一種可靠的、可在高壓系統接通和斷開過程中監測繼電器狀態的鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器狀態的檢測方法。
[0006]本發明通過以下方案實現:
[0007]一種鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器狀態的檢測方法，BMS接收到上強電命令時的電池包內的電壓為Vpack_l，BMS接收到上強電命令時的動力側兩端的電壓為Vbus_l，其它時序的動力側兩端的電壓為Vbus_m，其中m表示時序數，為大于I的自然數。依據鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器閉合和斷開的時序，實時獲取電池包內的電壓、系列動力側兩端的電壓Vbus_m，依據Vpack_l與某一個時序動力側兩端的電壓Vbus_m差值的絕對值，或依據某兩個時序的動力側兩端的電壓差值的絕對值，即兩個不同m值對應的Vbusjn之間的差值的絕對值，或依據Vpack_l與Vbus_l差值的絕對值來判斷繼電器是否處于粘連狀態。
[0008]按照以下步驟對高壓系統接通過程中繼電器的狀態進行檢測，
[0009]( I )時序1，81^接收到上強電命令時，獲取￥?&。10、￥1^_1的值，若|Vpack_l -Vbus_l I <規定值I，其中規定值I為19?2IV，則判定主負繼電器為粘連狀態，預充繼電器和主正繼電器中至少一個為粘連狀態；若|Vpack_l - Vbus_l I彡規定值1，則轉入第(II )步；
[0010]( II )時序2，閉合預充繼電器，獲取Vbus_2的值，此時若I Vbus_2 - Vbus_l I >規定值2-1，其中規定值2-1為34?38V，則判定主負繼電器為粘連狀態，若|Vbus_2_Vbus_l I <規定值2-1且Vbus_2 <規定值2-2，其中規定值2_2為24?28V，則判定主負繼電器未粘連，轉入第(III)步；
[0011](III)時序3，斷開預充繼電器并閉合主負繼電器，獲取Vbus_3的值，此時若Vbus_3 - Vbus_l I >規定值3-1，其中規定值3-1為34?38V，則判定預充繼電器和主正繼電器中至少一個為粘連狀態，若I Vbus_3 - Vbus_l I <規定值3-1且Vbus_3 <規定值3_2，其中規定值3-2為24?28V，則判定預充繼電器未粘連，轉入第(IV )步；
[0012](IV )時序4，閉合預充繼電器，獲取Vbus_4的值，此時若I Vpack_l_Vbus_4 | >規定值4，其中規定值4為18?22V，則高壓系統預充電失敗，若|Vpack_l-Vbus_4| <規定值4，則高壓系統預充電成功。
[0013]上述過程中，在每個時序中，都會等待一定時間，以便于獲取較穩定的電壓值。
[0014]按照以下步驟對高壓系統斷開過程中繼電器的狀態進行檢測，BMS接收到下強電命令后，進入時序7斷開主正繼電器，獲取Vbus_7的值，之后進入時序8斷開預充繼電器，獲取Vbus_8的值，此時若I Vbus_8-Vbus_7 | <規定值5，其中規定值5為16?20V，則判定主正繼電器為粘連狀態，若I Vbus_8-Vbus_7 I ^規定值5，則判定主正繼電器未粘連。
[0015]本發明的繼電器狀態的檢測方法，通過對繼電對進行控制，從而實現在高壓系統接通和斷開過程中對繼電器有效地監測，能明確判斷繼電器是處于工作狀態還是故障狀態，能檢測出繼電器是否為粘連故障。通過本發明的繼電器狀態的檢測方法，能更好地控制高壓動力的輸出，能夠防止由于繼電器的損壞而引起的事故，從而實現車輛和駕駛員人身安全保護。
【附圖說明】
[0016]圖1:現有混合動力汽車中高壓系統結構示意圖
[0017]圖2:高壓系統接通過程中各繼電器狀態檢測方法的流程圖
[0018]圖3:高壓系統斷開過程中各繼電器狀態檢測方法的流程圖
【具體實施方式】
[0019]以下結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于實施例之表述。
[0020]實施例1
[0021]現有混合動力汽車中高壓系統，如圖1所示，包括主負繼電器1、主正繼電器2、預充繼電器3、電機4、動力電池組5和預充電阻R。為了實現高壓系統的安全接通，繼電器的閉合順序是有要求的。在高壓系統接通過程和斷開過程中，各繼電器可能存在粘連的故障，因此在高壓系統的接通和斷開過程中，需要判定各繼電器是否存在粘連故障。
[0022]—種鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器狀態的檢測方法，BMS接收到上強電命令時的電池包內的電壓為Vpack_l，BMS接收到上強電命令時的動力側兩端的電壓為Vbus_l，其它時序的動力側兩端的電壓為Vbus_m，其中m表示時序數，為大于I的自然數；依據鎳氫混合動力汽車高壓系統中繼電器閉合和斷開的時序，實時獲取電池包內的電壓、系列動力側兩端的電壓Vbus_m，依據Vpack_l與某一個時序動力側兩端的電壓Vbus_m差值的絕對值，或依據某兩個時序的動力側兩端的電壓差值的絕對值，即兩個不同m值對應的Vbusjn之間的差值的絕對值，或依據Vpack_l與V