專利名稱:一種電動汽車動力電池箱接觸保護裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于電動汽車安全技術領域,涉及電動汽車動力電池箱接觸保護裝
置。
背景技術:
隨著科學技術的飛速發展,電動汽車以其環保無污染的特點在社會公共交通領域得到了大量的應用。純電動汽車采用蓄電池組給驅動電機供電產生動力,當蓄電池組存儲電能使用消耗殆盡時,需要使用充電設備補充電能。目前,業界采用了一種新的電池更換的電能補給方式,即把電動汽車的動力蓄電池組設計成多個可以快速更換的動力電池箱,并通過專用連接器給電動汽車提供動力能源。當電池箱存儲的電能使用消耗殆盡時,可以采用專用電池更換設備將電池箱從車輛上卸下,然后再裝上事先已充滿電的電池箱,整個動力電池的更換過程可以在10分鐘內完成,使得電動汽車充電相較于傳統的蓄電池充電方式更加方便、快捷。在使用中,經常插拔更換電池箱對連接器的可靠接觸與使用壽命影響很大,特別是在出現機械損傷情況下插拔電池箱時,連接器很容易發生接觸不良的現象,而且這種現象不易被發現。接觸不良的嚴重后果是在車輛行駛振動環境下連接器極柱產生電弧,高溫電弧會熔化極柱并引燃周圍絕緣材料,引發火災。為保證電動汽車的行駛安全,就需要發明一種電池箱電連接接觸保護裝置,準確檢測出電池箱接觸不良故障的發生,并可立即發出指令切斷動力電源,避免火災事故的發生。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,以解決因經常插拔更換電池箱使連接器接觸不可靠可能引發火災的問題。為實現上述目的,本實用新型的一種電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,包括通訊連接的極柱電壓采集模塊、電池極柱電壓異常判別模塊和通信模塊,所述極柱電壓采集模塊上設有用于采集動力電池箱極柱電壓的采集端口。所述通訊模塊上設有CAN 口。所述采集端口至少為一個。所述電池極柱電壓異常判別模塊由數字保持電路、邏輯判別處理芯片、開出繼電器及附屬電路組成。本實用新型的一種電動汽車動力電池箱接觸保護裝置通過極柱電壓采集模塊采集動力電池箱的極柱電壓,并將采集信號輸入電池極柱電壓異常判別模塊,電池極柱電壓異常判別模塊對輸入的極柱電壓進行電壓差的比較,從而判別是否有電池箱發生接觸不良故障,并定位發生接觸不良故障的電池箱標號,查詢預先設定的控制策略表,根據控制策略進行控制,并通過通信模塊將電池極柱電壓值、電壓值是否異常的判別結果和控制策略上傳給整車控制器,并且可通過通信模塊及時調整控制策略,以避免電池箱接觸不良故障的發生。
圖I是本實用新型實施例的裝置結構示意圖。
具體實施方式
電動汽車動力電池箱接觸保護裝置如圖I所示,該裝置包括通訊連接的極柱電壓采集模塊、電池極柱電壓異常判別模塊和通信模塊,極柱電壓采集模塊上設有至少一個用于采集動力電池箱極柱電壓的采集端口,通訊模塊上設有CAN 口,可在CAN網絡中交互電池箱極柱電壓數據、電池箱是否發生接觸不良的判別結果數據,以及控制策略命令。 電動汽車動力電池箱接觸保護裝置通過極柱電壓采集模塊采集動力電池箱的極柱電壓,該模塊將極柱電壓由高電壓變換為低電壓信號,并抽樣離散后變為數字量,然后將極柱電壓信號輸入電池極柱電壓異常判別模塊。電池極柱電壓異常判別模塊由數字保持電路、邏輯判別處理芯片、開出繼電器及其附屬電路組成。該模塊比較兩個極柱電壓的電壓差的絕對值,如果該絕對值持續大于裝置設定的電壓定值(該值由裝置內部固定或開放給用戶整定,反應持續接觸不良故障),或者其在一定時間內大于某一給定電壓定值的次數超過了裝置設定的次數定值(該值由裝置內部固定或開放給用戶整定,反應間歇性接觸不良故障),則判定兩個動力電池箱之一發生了接觸不良故障。該模塊內部預先設定了動力電池箱極柱電壓的標準值,在判別兩個動力電池箱之一發生了接觸不良故障后,將兩個極柱電壓值分別與該標準電壓進行比較,當某極柱電壓大于標準電壓且與標準電壓差的絕對值大于裝置設定的電壓門檻閥值(該值由裝置內部固定或開放給用戶整定),定位該極柱電壓對應的動力電池箱發生接觸不良故障。當極柱電壓數量大于2個時,每兩個極柱電壓之間進行比較判別。判別故障發生并定位電池箱編號后,該模塊查詢預先設定在本模塊中的的控制策略表,根據控制策略進行控制,可自行決定驅動本模塊的開出繼電器,由繼電器的接點去切斷動力電源,或者本模塊暫不驅動開出繼電器,由整車控制器綜合判別后給出控制命令,如果需要由接觸保護裝置切斷動力電源,本模塊再去驅動開出繼電器。裝置的通信模塊中設置有CAN 口,多個接觸保護裝置的CAN 口組成外部CAN網。在多個裝置中選定I個作為主通信接點,其它作為從通信接點,每個裝置將本裝置的電池極柱電壓值、電壓值是否異常的判別結果和控制策略通過CAN網絡上傳給主通信節點,由主通信節點與整車控制器連接,主通信節點將上述信息傳給整車控制器,并且接收整車控制器的控制命令,由主通信節點驅動本裝置的開出繼電器(主通信節點的裝置發生故障)或將控制指令下發給發生故障的從通信節點,由從通信節點驅動本裝置的開出繼電器(從通信節點的裝置發生故障)。
權利要求1.一種電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,其特征在于,包括通訊連接的極柱電壓采集模塊、電池極柱電壓異常判別模塊和通信模塊,所述極柱電壓采集模塊上設有用于采集動力電池箱極柱電壓的采集端口。
2.根據權利要求I所述的電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,其特征在于所述通訊模塊上設有CAN 口。
3.根據權利要求I所述的電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,其特征在于所述采集端口至少為一個。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,其特征在于所述電池極柱電壓異常判別模塊由數字保持電路、邏輯判別處理芯片、開出繼電器及其附屬電路組成。
專利摘要本實用新型涉及一種電動汽車動力電池箱接觸保護裝置,包括通訊連接的極柱電壓采集模塊、電池極柱電壓異常判別模塊和通信模塊,極柱電壓采集模塊上設有采集端口;本實用新型通過極柱電壓采集模塊采集動力電池箱的極柱電壓,并將采集信號輸入電池極柱電壓異常判別模塊,電池極柱電壓異常判別模塊對輸入的極柱電壓進行電壓差的比較,從而判別是否有電池箱發生接觸不良故障,并定位發生接觸不良故障的電池箱標號,查詢預先設定的控制策略表,根據控制策略進行控制,并通過通信模塊將電池極柱電壓值、電壓值是否異常的判別結果和控制策略上傳給整車控制器,并且可通過通信模塊及時調整控制策略,以避免電池箱接觸不良故障的發生。
文檔編號H02H3/26GK202797882SQ20122020297
公開日2013年3月13日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者張鵬遠, 吳雙惠, 王四偉, 劉永華, 余高旺 申請人:許繼集團有限公司, 許繼電氣股份有限公司, 許昌許繼軟件技術有限公司