一种电能转换系统及电动汽车技术方案

本发明专利技术提供了一种电能转换系统及电动汽车，涉及电机技术领域，解决现有技术中DC/DC输出回路经过低压信号地线时，会引起信号地线甚至电子零部件烧毁的问题。该电能转换系统包括DC/DC和蓄电池，DC/DC的正极与蓄电池的正极连接，DC/DC的负极与汽车车身的搭铁连接，蓄电池的负极与搭铁连接，DC/DC的负极与高压集成主控板之间、高压集成主控板与低压插接件之间和低压插接件与蓄电池的负极之间均通过备用地线连接，备用地线的横截面面积大于信号地线的横截面面积。本发明专利技术当DC/DC负极与搭铁连接出现故障，DC/DC和蓄电池之间可通过备用地线构成电流回路，避免了信号地线甚至电子零部件的烧毁，避免了高压系统故障。

An electric energy conversion system and electric vehicle

The invention provides an electric energy conversion system and an electric vehicle, which relates to the technical field of electric motors, and solves the problem that when the DC/DC output circuit passes through the low-voltage signal ground wire in the prior art, the signal ground wire or even the electronic components are burned out. The power conversion system consists of DC/DC and storage battery, DC/DC positive electrode and storage battery positive connection, DC/DC negative electrode and car body by rail connection, battery negative and rail connection, DC/DC negative and high voltage integrated main control board, high voltage integrated main control board and low voltage socket and storage battery. The negative poles are connected by the reserve line, and the cross-sectional area of the reserve line is larger than that of the signal ground line. When the connection between DC/DC negative electrode and lapping iron fails, the current loop between DC/DC and storage battery can be formed through standby wire, thus avoiding the burning of signal ground wire or even electronic components, and avoiding the failure of high voltage system.

【技术实现步骤摘要】
一种电能转换系统及电动汽车
本专利技术涉及电机
，特别涉及一种电能转换系统及电动汽车。
技术介绍
电动汽车车载直流转直流电源DC/DC从高压动力电池取电，将高压转换为低压，为低压蓄电池充电，保证低压蓄电池有充足的电量为整车低压电器供电，是实现高压动力电池到低压蓄电池的能量转换的关键环节。如图1a所示，在实际应用中，DC/DC更多的被集成到高压集成系统内，DC/DC输出的正极通过高压集成系统的对外线束直接与低压蓄电池的正极相连接；而负极则通过搭铁连接到高压集成系统的壳体，通过高压集成系统的壳体和车身的搭铁与低压蓄电池负极相连接，此时DC/DC电流流向如图1a中箭头所示。在高压集成系统的生产与使用过程中，如果DC/DC负极与高压集成系统壳体的搭铁连接出现故障(如安装松脱或者接触不良)，那么DC/DC与蓄电池之间就无法通过这个途径形成电流回路，大电流会通过低压插接件的信号地线、高压集成系统中的OBC(Onboardcharger，车载充电器)或MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)等其它电子零部件的信号地线形成回路，如图1b中箭头所示，此时DC/DC输出电流峰值可超过100A，远远高于低压信号地线可承受的峰值电流，从而引起低压信号地线甚至其它电子零部件的烧毁，导致高压系统故障，影响整车行车。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种电能转换系统及电动汽车，解决现有技术中DC/DC输出回路经过低压信号地线时，会引起低压信号地线甚至其它电子零部件的烧毁，导致高压系统故障，影响整车行车的问题。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供一种电能转换系统，包括直流转直流电源DC/DC和蓄电池，所述DC/DC的正极与所述蓄电池的正极连接，所述DC/DC的负极与汽车车身的搭铁连接，所述蓄电池的负极与所述搭铁连接，所述DC/DC的负极与高压集成主控板之间、所述高压集成主控板与低压插接件之间和所述低压插接件与所述蓄电池的负极之间均通过备用地线连接，所述备用地线的横截面面积大于信号地线的横截面面积。可选的，还包括：设置于所述高压集成主控板上的电流采样器，所述电流采样器用于采集所述备用地线上的电流；当所述电流采样器采集的电流高于预设阈值时，所述高压集成主控板控制所述DC/DC停止工作。可选的，所述高压集成主控板还与整车控制器连接，当所述电流采样器采集的电流高于预设阈值时，所述高压集成主控板向所述整车控制器发送故障信息。可选的，设置于所述高压集成主控板上的备用地线采用敷铜线。可选的，除设置于所述高压集成主控板上的备用地线以外的其他备用地线采用多根信号地线并联。可选的，所述搭铁与高压集成系统的壳体连接；所述DC/DC、所述蓄电池、所述搭铁和所述高压集成系统的壳体构成第一回路；所述DC/DC、所述蓄电池、所述低压插接件和所述高压集成主控板构成第二回路。可选的，所述第一回路的回路阻抗与所述第一回路的阻抗系数的乘积小于所述第二回路的回路阻抗。可选的，所述DC/DC的负极依次通过高压集成系统中电子零部件的信号地线和低压插接件的信号地线与所述蓄电池的负极连接；所述DC/DC、所述蓄电池、所述低压插接件和所述电子零部件构成第三回路。可选的，所述第三回路的回路阻抗与所述第三回路的阻抗系数的乘积大于所述第二回路的回路阻抗。为解决上述技术问题，本专利技术的实施例还提供一种电动汽车，包括：如上任一项所述的电能转换系统。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：本专利技术实施例的电能转换系统，包括DC/DC和蓄电池，DC/DC的正极与蓄电池的正极连接，DC/DC的负极与汽车车身的搭铁连接，蓄电池的负极与搭铁连接，DC/DC的负极与高压集成主控板之间、高压集成主控板与低压插接件之间和低压插接件与蓄电池的负极之间均通过备用地线连接，备用地线的横截面面积大于信号地线的横截面面积。此时，DC/DC、蓄电池、低压插接件和高压集成主控板通过备用地线构成备用回路，如果DC/DC负极与高压集成系统壳体的搭铁连接出现故障，DC/DC和蓄电池之间可以通过备用回路形成电流回路。由于备用地线较粗，因此大电流短时通过备用回路不会引起烧毁，避免了DC/DC输出回路经过低压信号地线时引起低压信号地线甚至其它电子零部件的烧毁，避免了高压系统故障，保证了整车正常行车，提高了安全性。附图说明图1a为现有DC/DC输出回路的示意图；图1b为现有DC/DC输出回路的另一示意图；图2为本专利技术实施例的电能转换系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例的电能转换系统中高压集成主控板故障检测处理的流程图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。参照图2所示，本专利技术实施例的电能转换系统，包括直流转直流电源DC/DC和蓄电池，所述DC/DC的正极与所述蓄电池的正极连接，所述DC/DC的负极与汽车车身的搭铁连接，所述蓄电池的负极与所述搭铁连接，所述DC/DC的负极与高压集成主控板之间、所述高压集成主控板与低压插接件之间和所述低压插接件与所述蓄电池的负极之间均通过备用地线连接，所述备用地线的横截面面积大于信号地线的横截面面积。本专利技术实施例的电能转换系统，在低压信号系统中增加了备用地的设计，DC/DC、蓄电池、低压插接件和高压集成主控板通过备用地线构成了备用回路，如果DC/DC负极与高压集成系统壳体的搭铁连接出现故障，DC/DC和蓄电池之间可以通过备用回路形成电流回路。由于备用地线较粗，因此大电流短时通过备用回路不会引起烧毁，避免了DC/DC输出回路经过低压信号地线时引起低压信号地线甚至其它电子零部件的烧毁，避免了高压系统故障，保证了整车正常行车，提高了安全性。可选的，本专利技术实施例的电能转换系统还包括：设置于所述高压集成主控板上的电流采样器，所述电流采样器用于采集所述备用地线上的电流；当所述电流采样器采集的电流高于预设阈值时，所述高压集成主控板控制所述DC/DC停止工作。此时，当DC/DC输出回路连接出现问题后，大电流可以短时通过备用地线构成的回路而不会引起烧毁，同时高压集成主控板上的电流采样器可以采集备用地线上的电流，当电流高于预设阈值时，高压集成主控板可判断出DC/DC负极与搭铁连接出现故障，停止DC/DC工作，从而避免引起更严重的后果。其中，预设阈值可根据需求进行设定，预设阈值可以采用任意合理的值。可选的，所述高压集成主控板还与整车控制器连接，当所述电流采样器采集的电流高于预设阈值时，所述高压集成主控板向所述整车控制器发送故障信息。此时，高压集成主控板上的电流采样器可以采集备用地线上的电流，当电流高于预设阈值时，高压集成主控板可判断出DC/DC负极连接出现故障，停止DC/DC工作，并向整车控制器发送DC/DC接地故障的故障信息，能够避免出现信号线及其它电子设备烧毁的严重事故，并使用户及时获知故障信息以进行维修，保证正常行车。其中，高压集成主控板可通过CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)与整车控制器连接。高压集成主控板故障检测处理的流程可参照图3所示，高压集成主控板故障检测处理的步骤包括：S31：高压集成触控板获取电流采样器采集备用地线上的电流；S32：高压集成触控板对备用地线上的电流进行滤波处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能转换系统，包括直流转直流电源DC/DC和蓄电池，所述DC/DC的正极与所述蓄电池的正极连接，所述DC/DC的负极与汽车车身的搭铁连接，所述蓄电池的负极与所述搭铁连接，其特征在于，所述DC/DC的负极与高压集成主控板之间、所述高压集成主控板与低压插接件之间和所述低压插接件与所述蓄电池的负极之间均通过备用地线连接，所述备用地线的横截面面积大于信号地线的横截面面积。

【技术特征摘要】
1.一种电能转换系统，包括直流转直流电源DC/DC和蓄电池，所述DC/DC的正极与所述蓄电池的正极连接，所述DC/DC的负极与汽车车身的搭铁连接，所述蓄电池的负极与所述搭铁连接，其特征在于，所述DC/DC的负极与高压集成主控板之间、所述高压集成主控板与低压插接件之间和所述低压插接件与所述蓄电池的负极之间均通过备用地线连接，所述备用地线的横截面面积大于信号地线的横截面面积。2.根据权利要求1所述的电能转换系统，其特征在于，还包括：设置于所述高压集成主控板上的电流采样器，所述电流采样器用于采集所述备用地线上的电流；当所述电流采样器采集的电流高于预设阈值时，所述高压集成主控板控制所述DC/DC停止工作。3.根据权利要求2所述的电能转换系统，其特征在于，所述高压集成主控板还与整车控制器连接，当所述电流采样器采集的电流高于预设阈值时，所述高压集成主控板向所述整车控制器发送故障信息。4.根据权利要求1所述的电能转换系统，其特征在于，设置于所述高压集成主控板上的备用地线采用敷铜线。5.根据权利要求1所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立志，曹永霞，蒋荣勋，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11