电动汽车高压系统的继电器状态检测方法和装置制造方法及图纸

一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法和装置，其方法包括：采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连；其中，所述A点表示电源的正极，所述B点表示主正继电器与负载的连接端，所述C点表示主负继电器与负载的连接端，所述G点表示电源的负极。本方案可以实现在车辆紧急下电时继电器状态判断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动汽车
，特别是涉及一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法和装置。
技术介绍
电动汽车高压系统中直流功率继电器状态检测，是实现电动汽车安全上电、下电的重要技术。电动汽车高压零部件较多，在实际运行过程中，当零部件负载出现短路失效时，或者整车控制时序设计不合理，动力线上会产生大电流导致继电器粘连，为了安全起见，在电动汽车上电和下电过程中，必须对继电器状态进行检测。自带触点检测的直流功率继电器成本高，且由于生产工艺的问题，实际应用中经常出现误判继电器状态的情况。传统中采用下电流程检测法对继电器状态进行检测。电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)进入下电流程，根据母线电压是否下降、是否上升判断预充或主正继电器是否粘连、主负继电器是否粘连。采用下电流程检测法对继电器状态进行检测时，当车辆出现最高级别故障时，整车会故障紧急下电，主正主负继电器同时断开，无法检测继电器状态。当发生紧急下电时，继电器会带载切断，可能出现粘连情况。由于上次紧急下电时BMS未记录继电器粘连状态，当车辆再次上电时，动力母线上有可能会出现大电流，损坏高压零件。
技术实现思路
基于此，有必要针对无法解决车辆在紧急下电时继电器状态判断的问题，提供一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法和装置。一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，电动汽车高压系统的电源并联有用于检测电压的第一电压采样器件；电动汽车高压系统的主正继电器的外端和电源负极之间连接有用于检测电压的第二电压采样器件；电动汽车高压 系统的主负继电器并联有用于检测电压的第三电压采样器件；所述主正继电器的外端为主正继电器与负载的连接端；所述方法包括如下步骤：采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连；其中，所述A点表示电源的正极，所述B点表示主正继电器与负载的连接端，所述C点表示主负继电器与负载的连接端，所述G点表示电源的负极。一种电动汽车高压系统的继电器状态检测装置，包括隔离通信电路、设于高压区的第一电压采样器件、第二电压采样器件、第三电压采样器件、第一滤波电路、第二滤波电路、第三滤波电路和模数采样电路以及设于低压区的微控制器；所述第一电压采样器件与电动汽车高压系统的电源并联连接；所述第二电压采样器件一端与电动汽车高压系统的主正继电器的外端连接，所述第二电压采样器件另一端与所述电源的负极连接；第三电压采样器件与电动汽车高压系统的主负继电器并联连接；第一滤波电路与第一电压采样器件连接，第二滤波电路与第二电压采样器件连接，第三滤波电路与第三电压采样器件连接；第一滤波电路、第二滤波电路、第三滤波电路分别与模数采样电路连接，模数采样电路通过隔离通信电路与微控制器连接；所述微控制器用于采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连；其中，所述A点表示电源的正极，所述B点表示主正继电器与负载的连接端，所述C点表示主负继电器与负载的连接端，所述G点表示电源的负极，所 述主正继电器的外端为主正继电器与负载的连接端。上述电动汽车高压系统的继电器状态检测方法和装置，通过采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；并根据采集的电压判断主正继电器或预充电继电器是否粘连、判断主负继电器是否粘连。可以实现在车辆紧急下电时继电器状态判断。并且，装置中只需一路隔离通信电路，大大降低了成本。附图说明图1为本专利技术设有采样器件的电动汽车高压系统结构示意图；图2为本专利技术电动汽车高压系统的继电器状态检测方法实施例的流程示意图；图3为本专利技术其中一个实施例中待测的电动汽车高压系统结构示意图；图4为本专利技术电动汽车高压系统的继电器状态检测装置实施例一的结构示意图；图5为本专利技术电动汽车高压系统的继电器状态检测装置实施例二的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例所提供的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法可应用于对如图1所示的电动汽车高压系统进行继电器状态检测，请参考图1所示，为本专利技术设有采样器件的电动汽车高压系统结构示意图。电动汽车高压系统包括：电源110、主正继电器120、负载130和主负继电器140、预充电继电器150、预充电电阻160；所述电源110的正极与主正继电器120的第一端连接，所述主正继电器120的第二端通过负载130与主负继电器140的第一端连接，主负继 电器140的第二端与电源110的负极连接；串联的预充电继电器150和预充电电阻160与主正继电器120并联连接。其中，主正继电器的第二端又可以称为主正继电器的外端(主正继电器与负载的连接端)。主负继电器的第一端又可以称为主负继电器的外端(主负继电器与负载的连接端)。负载可以包括电动汽车的电机、控制器、高压空调等，是带直流母线电容的负载。进一步的，在电动汽车高压系统上设置第一电压采样器件170、第二电压采样器件180和第三电压采样器件190。所述第一电压采样器件170与所述电源110并联连接；所述第二电压采样器件180一端与主正继电器120的第二端(外端)连接，所述第二采样器件180另一端与电源110负极连接；第三采样器件190与主负继电器140并联连接。如图2所示，提供了一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法的流程示意图，包括步骤：步骤S201：采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；获取的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压可以是主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令后，预设时间后获取得到的电压。预设时间根据需要设定，比如可以设置为100ms。步骤S202：根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连；其中，所述A点表示电源的正极，所述B点表示主正继电器与负载的连接端(即主正继电器的外端)，所述C点表示主负继电器与负载的连接端(即主负继电器的外端)，所述G点表示电源的负极。主正继电器、主负继电器和预充电继电器收到并执行指令时，有可能执行成功，有可能执行失败。本方法可以用于检测是否执行成功。本实施例以G点为基准点，通过采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点 对G点的电压和C点对G点的电压；并根据采集的电压判断主正继电器或预充电继电器是否粘连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，电动汽车高压系统的电源并联有用于检测电压的第一电压采样器件；电动汽车高压系统的主正继电器的外端和电源负极之间连接有用于检测电压的第二电压采样器件；电动汽车高压系统的主负继电器并联有用于检测电压的第三电压采样器件；所述主正继电器的外端为主正继电器与负载的连接端；所述方法包括如下步骤：采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连；其中，所述A点表示电源的正极，所述B点表示主正继电器与负载的连接端，所述C点表示主负继电器与负载的连接端，所述G点表示电源的负极。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，电动汽车高压系统的电源并联有用于检测电压的第一电压采样器件；电动汽车高压系统的主正继电器的外端和电源负极之间连接有用于检测电压的第二电压采样器件；电动汽车高压系统的主负继电器并联有用于检测电压的第三电压采样器件；所述主正继电器的外端为主正继电器与负载的连接端；所述方法包括如下步骤：采集电动汽车下电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连；其中，所述A点表示电源的正极，所述B点表示主正继电器与负载的连接端，所述C点表示主负继电器与负载的连接端，所述G点表示电源的负极。2.根据权利要求1所述的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，所述根据下电过程中的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主负继电器是否粘连，判断主正继电器或预充电继电器是否粘连步骤，包括：对VA0、VB0、VC0进行判断；若VA0-VB0＞k0*VA0且-k0*VA0＜VC0＜0，时，主正继电器、主负继电器、预充继电器同时正常断开；若VA0＝VB0且VC0＝0，则主正继电器或预充电继电器粘连、并且主负继电器粘连；若VC0＝0且VB0＜VA0，则主正继电器正常断开，主负继电器粘连；若VA0＝VB0且VC0＞0，则主正继电器或预充电继电器粘连，主负继电器正常断开；其中，VA0表示主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时A点对G点的电压，VB0表示主正继电器、主负继电器和预充电继电
\t器同时收到并执行断开指令时B点对G点的电压，VC0表示主正继电器、主负继电器和预充电继电器同时收到并执行断开指令时C点对G点的电压。3.根据权利要求1或2所述的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，在电动汽车下电操作前，还包括：采集上电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器中至多两个继电器收到并执行闭合指令时的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据上电过程中A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主正继电器或预充电继电器是否粘连、判断主负继电器是否粘连。4.根据权利要求3所述的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，所述采集上电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器中至多两个继电器收到并执行闭合指令时的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压；根据上电过程中A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压判断主正继电器或预充电继电器是否粘连、判断主负继电器是否粘连步骤，包括：获取上电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器均收到并执行断开指令时的VA1和VB1；判断VA1是否等于VB1，若是，则主正继电器粘连或预充继电器粘连，终止上电过程中的判断；若否，判断VA1-VB1＞k1*VA1是否满足， 1 4 ≤ k 1 ≤ 1 2 ; ]]>若满足，则向预充电继电器发送闭合指令，在第一预设时间内获取VA2、VB2；若VA2≠VB2，间隔第二预设时间，获取并判断间隔第二预设时间后A点对G点的电压和B点对G点的电压是否相等，若是，则主负继电器粘连，终止上电过程中的判断，若否，则预充电继电器未吸合，终止上电过程中的判断；其中，VA1和VB1分别表示上电过程中主正继电器、主负继电器和预充电继电器均收到并执行断开指令时的A点对G点的电压和B点对G点的电压；VA2、VB2分别表示在第一预设时间内获取的A点对G点的电压、B点对G点的电压。5.根据权利要求4所述的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，还包括：在第一预设时间内获取VC2，其中，VC2表示在第一预设时间内获取的C点对G点的电压；若VA2＝VB2，VC2＞0，则向预充电继电器发送断开指令，同时向主正继电器发送闭合指令，间隔第三预设时间后获取VA3、VB3、VC3；若VA3≠VB3，VC3≤0，则主正继电器未吸合，终止上电过程中的判断；其中，VA3、VB3、VC3分别表示间隔第三预设时间后获取的A点对G点的电压、B点对G点的电压和C点对G点的电压。6.根据权利要求5所述的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，还包括：若VA3＝VB3，VC3＞0，则向主正继电器发送断开指令，间隔第四预设时间后获取VA4和VB4；判断VA4是否等于VB4；若VA4＝VB4，则主正继电器粘连或预充继电器粘连，终止上电过程中的判断；其中，VA4和VB4分别表示间隔第四预设时间后获取的A点对G点的电压、B点对G点的电压。7.根据权利要求6所述的电动汽车高压系统的继电器状态检测方法，其特征在于，还包括：若VA4≠VB4，判断VA4-VB4＞k4*VA4是否满足，若满足VA4-VB4＞k4*VA4，则向预充继电器和主...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖吉健，高振宇，蒋伟，苏伟坤，王军，涂成姣，宁大雕，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44