一种防止电池电压反灌的放电电路及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种防止电池电压反灌的放电电路及控制方法，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，高压直流分配单元的正极和负极上均分别设置有第一开关K1和第二开关K2，第一开关K1或第二开关K2串联有负极连接电池组正极的二极管D1或正极连接电池组负极的二极管D2，所有高压直流分配单元均连接电池组，当系统不再给负载或电池充电时，由于二极管D1或二极管D2的存在，电池电压不能反灌给输入端，同时控制高压直流输出模块关机，可以实现高压直流分配单元K1和K2的过零脱离，避免高压大电流拉弧导致器件损坏。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术属于电力电子领域，具体涉及。【
技术介绍
】随着电力电子技术的发展，高压直流技术普遍应用在各种场合，尤其在电动汽车充电方面。高压直流技术有传输效率高、并联技术成熟、可靠性高等特点，但是存在系统安全性差、高压脱离器件昂贵、电池短路防护难等问题阻碍高压直流的发展。本专利技术成功解决了高压直流脱离时，系统放电问题；系统短路时防止电池反灌问题;高压直流过零脱离，可采用成本低廉的低压器件。【
技术实现思路
】本专利技术的目的在于克服上述不足，提供，解决了现有技术中存在高压直流单元脱离系统时，不能及时放电，引起安全隐患的问题。为了达到上述目的，一种防止电池电压反灌的放电电路，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，高压直流分配单元的正极和负极上均分别设置有第一开关K1和第二开关K2，第一开关K1或第二开关K2串联有负极连接电池组正极的二极管D1或正极连接电池组负极的二极管D2，所有高压直流分配单元均连接电池组。所述高压直流输出模块包括AC/DC变换器或DC/DC变换器。所述放电单元包括串联的功率电阻R1和放电开关K3，功率电阻R1连接高压直流输出模块的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块的负极。所述高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第一开关K1下游连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接电池组。所述高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第二开关K2下游连接二极管D2的负极，二极管D2的正极连接电池组。—种防止电池电压反灌的放电电路的控制方法，包括能够将直流电送入高压直流分配单元的高压直流输出模块，高压直流输出模块与高压直流分配单元均并联有具有功率电阻R1和放电开关K3的放电单元，高压直流分配单元的正极和负极上均分别设置有第一开关K1和第二开关K2，第一开关K1或第二开关K2串联有负极连接电池组正极的二极管D1或正极连接电池组负极的二极管D2 ；tl时刻，高压直流分配单元K1和K2开关吸合，零电流吸合；t2时刻，高压直流输出模块开始启动;t3时刻，高压直流输出模块启动完成，开始给负载或电池组充电；t4时刻，电池组充电完成，高压直流输出模块关机，放电单元中的放电开关K3闭合启动放电，高压直流输出电压开始下降；t5时刻，检测到放电完成，延迟到t6时刻，关闭放电单元信号；t7时刻，K1和K2断开，零流断开，完成充电。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果:1、当系统不再给负载或电池充电时，直流模块关机，放电单元开始工作，使系统处于无电状态，提高系统安全性；2、当系统不再给负载或电池充电时，由于二极管D1或二极管D2的存在，电池电压不能反灌给输入端，同时控制高压直流输出模块关机，可以实现高压直流分配单元K1和K2的过零脱离，避免高压大电流拉弧导致器件损坏；3、当系统不再给负载或电池充电时，由于二极管D1或二极管D2的存在，电池电压不能反灌给输入端，同时控制高压直流输出模块关机，可实现高压输出模块的在线插拔；4、当高压直流分配单元输入侧发生短路，由于二极管D1或二极管D2的存在，防止电池电压反灌，避免大电流引起系统起火，提高系统的安全性；5、当高压直流输出模块输出侧发生短路，由于二极管D1或二极管D2的存在，防止电池电压反灌，避免大电流引起系统起火，提高系统的安全性；6、当放电单元工作时，实时监测模块输出电压，如果输出电压在一定的时间只能并没有下降，说明电路异常，输出放电电路停止工作，避免输出放电电路过度放电，引起电路损坏；7、本专利技术能够采用一组给电池充电，也可以是N组并联后给电池充电；8、本专利技术组成的系统，放电电路互相独立控制，由于二极管D1或二极管D2的存在互不影响。【【附图说明】】图1为本专利技术的系统框图；图2为本专利技术实施例1的基本电气单元连接图；图3为本专利技术实施例2的基本电气单元连接图；图4为本专利技术工作时序图。【【具体实施方式】】下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1:参见图1和图2，一种防止电池电压反灌的放电电路，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，所有高压直流分配单元均连接电池组；放电单元包括串联的功率电阻R1和放电开关K3，功率电阻R1连接高压直流输出模块的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块的负极；高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第一开关K1下游连接二极管D1的正极，二极管D1的负极连接电池组。实施例2:参见图3，一种防止电池电压反灌的放电电路，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，所有高压直流分配单元均连接电池组；放电单元包括串联的功率电阻R1和放电开关K3，功率电阻R1连接高压直流输出模块的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块的负极；高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第二开关K2下游连接二极管D2的负极，二极管D2的正极连接电池组。高压直流输出模块包括AC/DC变换器或DC/DC变换器。参见图4，11时刻，高压直流分配单元K1和K2开关吸合，零电流吸合;t2时刻，高压直流输出模块开始启动;t3时刻，高压直流输出模块启动完成，开始给负载或电池组充电；t4时刻，电池组充电完成，高压直流输出模块关机，放电单元中的放电开关K3闭合启动放电，高压直流输出电压开始下降;t5时刻，检测到放电完成，延迟到t6时刻，关闭放电单元信号;t7时刻，K1和K2断开，零流断开，完成充电。【主权项】1.一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，高压直流分配单元的正极和负极上均分别设置有第一开关K1和第二开关K2，第一开关K1或第二开关K2串联有负极连接电池组正极的二极管D1或正极连接电池组负极的二极管D2，所有高压直流分配单元均连接电池组。2.根据权利要求1所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述高压直流输出模块包括AC/DC变换器或DC/DC变换器。3.根据权利要求1所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述放电单元包括串联的功率电阻R1和放电开关K3，功率电阻R1连接高压直流输出模块的正极，放电开关K3的另一端连接高压直流输出模块的负极。4.根据权利要求1所述的一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，所述高压直流分配单元包括与高压直流输出模块正极连接的第一开关K1，以及与高压直流输出模块负极连接的第二开关K3，第一开关K1下游连接二极管D1的正极，二极管D1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止电池电压反灌的放电电路，其特征在于，包括至少一个具有正极和负极的高压直流输出模块，每个高压直流输出模块连接与其对应的高压直流分配单元，高压直流输出模块与高压直流分配单元间并联有放电单元，高压直流分配单元的正极和负极上均分别设置有第一开关K1和第二开关K2，第一开关K1或第二开关K2串联有负极连接电池组正极的二极管D1或正极连接电池组负极的二极管D2，所有高压直流分配单元均连接电池组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁庆民，
申请(专利权)人：西安特锐德智能充电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61