一種電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車控制技術領域,具體涉及一種電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統。
【背景技術】
[0002]電池包是電動汽車的一個核心零部件,如圖1所示為電池包架構,在電池包中,分布了三個高壓繼電器,分別為主正繼電器KA2、主負繼電器KA3、預充繼電器KA1,主負繼電器KA3的一端通過總負保險絲105連接于電池單體的總負極,另一端連接于整車高壓負載101的負極;總正繼電器KA2的一端、預充繼電器KAl的一端通過總正保險絲106連接于電池單體的總正極,總正繼電器KA2的另一端、預充繼電器KAl的另一端連接于整車高壓負載101的正極;電池單體通過單體電壓采集線107與電池管理系統108連接;在實際車輛電器系統中,主正繼電器KA2、主負繼電器KA3、預充繼電器KAl通過整車控制器發送總正繼電器使能控制103、總負繼電器使能控制102、預充繼電器使能控制104信號實現控制。
[0003]現有的電池包架構的整車高壓負載101能夠檢測其端電壓,當電池包進入高壓上電操作時,總負繼電器KA3未閉合之前,若高壓負載檢測到端電壓為高壓,則說明總負繼電器KA3粘合,上報故障;若未檢測到高壓,則閉合總負繼電器KA3,若此時端電壓為高電壓,則說明預充繼電器KAl或者總正繼電器KA2粘合,上報故障;若此時端電壓不為高壓,則閉合預充繼電器KAl,若端電壓不大于電池包總電壓的90 %,預充過程失敗;若端電壓大于電池包總電壓的90%,閉合總正繼電器KA2,斷開預充繼電器KAl,上高壓成功。
[0004]現有技術的電池包各繼電器粘合診斷是基于高壓上電的過程進行的,而在整車執行控制過程中,若高壓繼電器出現粘合故障時,將會造成電池包的繼電器無法受控,整車的高壓系統供電控制異常,導致整車電路系統紊亂,嚴重影響客戶使用;且當繼電器出現了粘合故障時,維修人員對車輛的電池包進行維修的過程中,極有可造成維修人員的安全事故。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統,能夠保證整車高壓系統正常供電,提高供電系統的可靠性。
[0006]為了實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0007]一種電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統,包括:用于檢測第一電壓、第二電壓、第三電壓與第四電壓的檢測模塊,用于診斷預充繼電器、總正繼電器和總負繼電器粘合與否的診斷模塊,以及控制所述診斷模塊工作的控制模塊;所述檢測模塊與所述診斷模塊連接;
[0008]其中,所述第一電壓為總負保險絲遠離電池包總負極的一端的電壓,所述第二電壓為所述總負繼電器遠離所述總負保險絲的一端的電壓,所述第三電壓為所述預充繼電器遠離總正保險絲的一端與所述總正繼電器遠離所述總正保險絲的一端的公共電壓,所述第四電壓為所述總正保險絲遠離電池包總正極的一端的電壓。
[0009]優選地,所述檢測模塊包括模數轉換器,所述模數轉換器的模擬輸入端分別連接于總負保險絲遠離電池包總負極的一端、所述總負繼電器遠離所述總負保險絲的一端、所述預充繼電器遠離總正保險絲的一端與所述總正繼電器遠離所述總正保險絲的一端的公共端、所述總正保險絲遠離電池包總正極的一端;所述模數轉換器的輸出端連接于所述診斷豐吳塊。
[0010]優選地,所述檢測模塊還包括第一高低壓隔離器,所述模數轉換器的電源引腳與所述第一高低壓隔離器的高壓端連接。
[0011]優選地,所述模數轉換器與所述診斷模塊之間還連接有第二高低壓隔離器,所述第二高低壓隔離器的低壓端與所述診斷模塊連接,高壓端與所述模數轉換器連接。
[0012]優選地,所述控制模塊與所述診斷模塊集成為電源管理系統。
[0013]本實用新型的有益效果在于:
[0014]本實用新型通過增加檢測模塊和診斷模塊,能夠在高壓上電過程之前即發現各繼電器是否出現粘合故障,及時對粘合故障進行診斷和處理,保證整車高壓系統正常供電,提高供電系統的可靠性;同時,及早發現粘合故障,阻止高壓上電,能夠保證維修人員的人身安全。
【附圖說明】
[0015]圖1是現有技術電池包架構的示意圖;
[0016]圖2是本實用新型所提供的電池包高壓繼電器粘合故障診斷方法一種【具體實施方式】的流程圖;
[0017]圖3是本實用新型所提供的電池包高壓繼電器粘合故障診斷方法另一種【具體實施方式】的流程圖;
[0018]圖4是本實用新型所提供的電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統一種【具體實施方式】的系統圖;
[0019]圖5是本實用新型所提供的電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統一種【具體實施方式】第一電壓、第二電壓、第三電壓和第四電壓的檢測電路圖;
[0020]圖6是本實用新型所提供的電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統一種【具體實施方式】電源隔離芯片的示意圖。
[0021]附圖標記:
[0022]在圖1中:
[0023]101、整車高壓負載,102、總負繼電器使能控制,103、總正繼電器使能控制,104、預充繼電器使能控制,105、總負保險絲,106、總正保險絲,107、單體電壓采集線,108、電池管理系統,KA1、預充繼電器,KA2、總正繼電器,KA3、總負繼電器;
[0024]在圖2-圖6中:
[0025]201、整車高壓負載,202、總負繼電器使能控制,203、總正繼電器使能控制,204、預充繼電器使能控制,205、總負保險絲,206、總正保險絲,207、單體電壓采集線,208、電池管理系統,HV1、第一電壓,HV2、第二電壓,HV3、第三電壓,HV4、第四電壓,KA1、預充繼電器,KA2、總正繼電器,KA3、總負繼電器,GND、地,R、預充電阻,B-、電池包總負極,UB1、模數轉換芯片,U1、第一高低壓隔離芯片,U2、第二高低壓隔離芯片。
【具體實施方式】
[0026]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0027]請參考圖2-圖6,在一種【具體實施方式】中,本實用新型提供一種電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統,包括:用于檢測第一電壓HV1、第二電壓HV2、第三電壓HV3與第四電壓HV4的檢測模塊,用于診斷預充繼電器KA1、總正繼電器KA2和總負繼電器KA3粘合與否的診斷模塊,以及控制診斷模塊工作的控制模塊;檢測模塊與診斷模塊連接,控制模塊根據整車控制器的信息控制診斷模塊工作;其中,第一電壓HVl為總負保險絲205遠離電池包總負極B-的一端的電壓,第二電壓HV2為總負繼電器KA3遠離總負保險絲205的一端的電壓,第三電壓HV3為預充繼電器KAl遠離總正保險絲206的一端與總正繼電器KA2遠離總正保險絲206的一端的公共電壓,第四電壓HV4為總正保險絲206遠離電池包總正極的一端的電壓。
[0028]上述實施例通過增加檢測模塊和診斷模塊,能夠在高壓上電過程之前即發現各繼電器是否出現粘合故障,及時對粘合故障進行診斷和處理,保證整車高壓系統正常供電,提高供電系統的可靠性;同時,及早發現粘合故障,阻止高壓上電,能夠保證維修人員和操作人員的人身安全。
[0029]具體地,如圖3所示為本實用新型電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統的系統圖,在電池包中,分布了三個高壓繼電器,分別為主正繼電器KA2、主負繼電器KA3、預充繼電器KAl,主負繼電器KA3的一端通過總負保險絲205連接于電池單體的總負極B-,另一端連接于整車高壓負載201的負極;總正繼電器KA2的一端、預充繼電器KAl的一端通過總正保險絲206連接于電池單體的總正極,總正繼電器KA2的另一端、預充繼電器KAl的另一端連接于整車高壓負載201的正極,且預充繼電器KAl回路串聯有預充電阻R ;電池單體通過單體電壓采集線207與電池管理系統208連接;在實際車輛電器系統中,主正繼電器KA2、主負繼電器KA3、預充繼電器KAl通過整車控制器發送總正繼電器使能控制203、總負繼電器使能控制202、預充繼電器使能控制204信號實現控制。
[0030]檢測模塊包括模數轉換器,模數轉換器的模擬輸入端分別連接于總負保險絲205遠離電池包總負極B-的一端、總負繼電器KA3遠離總負保險絲205的一端、預充繼電器KAl遠離總正保險絲206的一端與總正繼電器KA2遠離總正保險絲206的一端的公共端、總正保險絲206遠離電池包總正極的一端;模數轉換器的輸出端連接于診斷模塊。通過模數轉換器將電壓的模擬信號轉為數字信號,能夠便于整個電池包高壓繼電器粘合故障診斷系統的控制。
[0031]檢測模塊還包括第一高低壓隔離器,模數轉換器的電源引腳與第一高低壓隔離器的高壓端連接。通過第一高低壓隔離器能夠,能夠降低信號傳輸中的噪聲干擾,提高數據信息的質量。
[0032]模數轉換器與診斷模塊之間還連接有第二高低壓隔離器,第二高低壓隔離器的低壓端與診斷模塊連接,高壓端與模數轉換器連接。通過第二高低壓隔離器能夠降低信號傳輸中的噪聲干擾,提高數據信息的質量,同時保護診斷模塊。
[0033]具體地,模數轉換器可以選用市面常用的模數轉換芯片UB1,如ADC1115,第一高低壓隔離器可以選用常用的第一高低壓隔離芯片U1,第二高低壓隔離器可以選用常用的第一高低壓隔離芯片U2。其中,模數轉換芯片UBl的第一模擬輸入端ANO連接于總負保險絲205遠離電池包總負極B-的一端,第二模