高壓負載短路檢測系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種短路檢測技術領域，具體涉及一種高壓負載短路檢測系統及方法。
【背景技術】
[0002]電動汽車已經成為汽車行業技術發展的新方向，高壓系統的安全性能已經日益成為電動汽車安全性的重要指標，在電動汽車高壓系統中，高壓系統的安全包括電池包的動力母線短路狀況的檢測，其中當高壓繼電器閉合前后，其負載端口是否存在短路狀態是必須要在高壓繼電器吸合之前確認。否則當高壓負載端存在短路情況時，閉合高壓繼電器，將會造成動力母線的燒蝕。更有危險的可能會造成高壓回路的短路及整車的燒毀問題。
[0003]電動汽車電池管理系統(BMS)是連接電池包和電動汽車的重要紐帶；電池包中含有三個高壓繼電器，分別為主正極繼電器、預充繼電器及主負繼電器；在現有的高壓系統中，高壓負載通過高壓接口分別與主正極繼電器、預充繼電器以及主負極繼電器連接。
[0004]現有的技術狀態是:對高壓動力母線的檢測，并不包括對高壓繼電器后端的高壓負載端的斷路狀態進行判斷，從而對于整車的安全性來說，是一種極其有缺陷的設計。一旦高壓負載端、例如空調系統或電驅動系統存在短路故障，將會造成高壓繼電器閉合瞬間，動力電池組的短路狀態出現，既有可能會造成電池包的瞬間過流。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種高壓負載短路檢測系統及方法，以提高整車高壓用電的安全性。
[0006]為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案:
[0007]一種高壓負載短路檢測系統，所述高壓負載的兩端與電池包連接，所述電池包包含電池管理系統，所述短路檢測系統包括:與電池管理系統連接的控制電路、第一繼電器、第二繼電器、以及與所述第二繼電器輸出端連接的第一電阻；其中，所述第一繼電器的輸出端與所述高壓負載一端連接，以控制所述高壓負載一端在低壓回路中的通斷；所述第二繼電器的輸入端與所述高壓負載另一端連接，以控制所述高壓負載另一端在低壓回路中的通斷；所述控制電路分別與所述第一繼電器、第二繼電器的控制端連接，以控制所述第一繼電器、所述第二繼電器通斷；所述控制電路與所述第二繼電器的輸出端連接，以檢測所述第二繼電器輸出端的輸出狀態；所述控制電路與所述第一繼電器的輸入端連接，為所述低壓回路提供基準電源。
[0008]優選地，所述第一繼電器為常開繼電器，其中，所述第一繼電器的常開觸點串聯在所述控制電路及所述高壓負載一端之間，所述第一繼電器的線圈串聯在所述控制電路及蓄電池之間。
[0009]優選地，所述第二繼電器為常開繼電器，其中，所述第二繼電器的常開觸點串聯在所述控制電路及所述高壓負載另一端之間，所述第二繼電器的線圈串聯在所述控制電路及蓄電池之間。
[0010]優選地，所述控制電路包括:
[0011]基準源電路，驅動輸出電路，短路檢測反饋電路；
[0012]所述基準源電路分別與所述第一繼電器的輸入端、所述電池管理系統連接，用于獲取所述電池管理系統的基準源控制信號，并為所述低壓回路提供基準電源；
[0013]所述驅動輸出電路與所述電池管理系統、所述第一繼電器的控制端、以及第二繼電器的控制端連接，用于獲取所述電池管理系統的驅動控制信號，并控制所述第一繼電器、所述第二繼電器通斷；
[0014]所述短路檢測反饋電路分別與所述電池管理系統、所述第二繼電器的輸出端連接，以檢測所述第二繼電器輸出端的輸出狀態，并將所述第二繼電器的輸出狀態傳送給所述電池管理系統。
[0015]優選地，所述第一電阻阻值為100歐姆至150歐姆。
[0016]—種高壓負載短路檢測方法，其特征在于，包括:
[0017]當高壓負載處于未上電狀態時，其中所述高壓負載串聯在第一繼電器輸出端與第二繼電器輸入端之間；
[0018]為第一繼電器輸入端提供基準電源、向第一繼電器與第二繼電器控制端輸出使第一繼電器與第二繼電器閉合的控制信號、以及檢測第二繼電器的輸出端電壓；
[0019]判斷第二繼電器的輸出端電壓是否小于設定電壓閾值；
[0020]如果是，則確定所述高壓負載無短路故障，并斷開第一繼電器與第二繼電器；
[0021]否則，確定所述高壓負載短路。
[0022]優選地，所述高壓負載處于未上電狀態包括:
[0023]電池包中高壓繼電器無粘合故障，并且所述高壓繼電器處于斷開狀態，其中，所述高壓負載的兩端與所述電池包連接。
[0024]優選地，當所述高壓負載處于未上電狀態時，電池管理系統控制控制電路為第一繼電器輸入端提供基準電源、向第一繼電器與第二繼電器控制端輸出使第一繼電器與第二繼電器閉合的控制信號、以及檢測第二繼電器的輸出端電壓；
[0025]電池管理系統檢測第二繼電器的輸出端電壓是否小于設定電壓閾值；
[0026]如果是，電池管理系統確定所述高壓負載無短路故障，并通過控制所述控制電路斷開第一繼電器與第二繼電器；
[0027]否則，電池管理系統確定所述高壓負載短路。
[0028]優選地，當所述高壓負載處于未上電狀態時，電池管理系統控制基準源電路為第一繼電器輸入端提供基準電源、驅動輸出電路向第一繼電器與第二繼電器控制端輸出使第一繼電器與第二繼電器閉合的控制信號、以及短路檢測反饋電路檢測第二繼電器的輸出端電壓；
[0029]電池管理系統判斷第二繼電器的輸出端電壓是否小于設定電壓閾值；
[0030]如果是，電池管理系統確定所述高壓負載無短路故障，并通過控制所述控制電路，斷開第一繼電器與第二繼電器；
[0031]否則，電池管理系統確定所述高壓負載短路。
[0032]優選地，電池管理系統向整車控制器上報高壓負載是否有短路故障。
[0033]本發明的有益效果在于:
[0034]本發明提供的高壓負載短路檢測系統及方法，當高壓負載處于未上電狀態時，電池管理系統通過控制電路為第一繼電器輸入端提供基準電源、向第一繼電器與第二繼電器控制端輸出使第一繼電器與第二繼電器閉合的控制信號、以及檢測第二繼電器的輸出端電壓，實現高壓負載端短路狀態的自檢工作，從而提高整車高壓用電的安全性。
【附圖說明】
[0035]圖1是本發明實施例高壓負載短路檢測系統的一種結構示意圖。
[0036]圖2是本發明實施例高壓負載短路檢測系統中電池包內部示意圖。
[0037]圖3是本發明實施例高壓負載短路檢測系統中基準源電路的一種電路圖。
[0038]圖4是本發明實施例高壓負載短路檢測系統中基準源電路的另一種電路圖。
[0039]圖5是本發明實施例高壓負載短路檢測系統中驅動輸出電路的一種電路圖。
[0040]圖6是本發明實施例高壓負載短路檢測系統中驅動輸出電路的另一種電路圖。
[0041]圖7是本發明實施例高壓負載短路檢測系統中短路檢測反饋電路的一種電路圖。
[0042]圖8是本發明實施例高壓負載短路檢測方法的一種流程圖。
[0043]圖9是本發明實施例高壓負載短路檢測方法的另一種流程圖。
[0044]圖10是本發明實施例高壓負載短路檢測方法的第三種流程圖。
【具體實施方式】
[0045]為了使本領域技術人員能更進一步了解本發明的特征及技術內容，下面結合附圖和實施方式對本發明實施例作詳細說明。
[0046]針對現有技術中未對高壓繼電器后端