一种预充电阻保护系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电动汽车安全技术领域，具体涉及一种预充电阻保护系统，该系统包括：电池、电池控制器、整车控制器、电机控制器、以及连接在电池和电机控制器之间的预充回路，该所述系统还包括：电流传感器以及设置在所述预充电阻上的温度传感器；所述电流传感器用于实时采集所述电池的电流值；所述温度传感器用于实时采集所述预充电阻的温度值；在接通预充回路前，所述整车控制器检测所述温度值不超过预设温度值，则所述整车控制器使能所述预充接触器；在使能所述预充接触器后，所述整车控制器根据所述电流值计算预充电阻的吸收能量，并在检测所述吸收能量超过能量限值后，禁能预充接触器。通过本实用新型专利技术，保证了预充电阻的安全性。

A pre charge protection system

The utility model relates to the technical field of electric vehicle safety, in particular to a precharge resistor protection system, the system includes: battery, battery controller, vehicle controller, motor controller, and the connection between the battery and the motor controller pre charging circuit, the system also includes a current sensor and a temperature sensor is arranged in the the precharge resistor; the current sensor for current real-time acquisition of the battery; wherein the temperature sensor is used for real-time acquisition of the precharge resistor temperature value; on pre charging circuit, the controller detects the temperature does not exceed the preset temperature, the vehicle controller enable the precharge contactor; in enabling the precharge contactor, the vehicle controller according to the current value of the energy absorption calculation of pre charge resistance, and After detecting that the absorbed energy exceeds the energy limit, the pre energy precharge contactor is forbidden. By the utility model, the safety of the pre charging resistor is ensured.

【技术实现步骤摘要】
一种预充电阻保护系统
本技术涉及电动汽车安全
，具体涉及一种预充电阻保护系统。
技术介绍
动力电池作为电动汽车的核心部件之一，是电动汽车的能源供应中枢。在目前的电动汽车电气架构中，大多使用预充回路用来对高压接触器进行防护，具体地，如图1所示，预充回路包括：预充接触器YC’与预充电阻R’，预充接触器YC’线圈端由整车控制器(VCU，VehicleControlUnit)控制，预充接触器YC’控制端与所述预充电阻连接后连接在电池组正极与电机控制器(PCU，PowerControlUnit)之间，VCU通过CAN总线与PCU通信；在上电时，VCU首先闭合总负接触器ZF’，然后闭合预充接触器YC’，从而通过预充回路为PCU充电，当PCU两端电压达到电池组电压的95％时，VCU控制预充接触器YC’断开，并且闭合总正接触器ZZ’，这样可以避免总正接触器闭合瞬间的峰值大电流。预充回路通常布置在动力电池内部，在车辆的使用过程中，由于电池组外部已损坏电气元件的影响，预充回路可能出现无法上电的情况。在电动汽车设计时，要求在预充过程中，如果电池组以外的高压电路(例如空调系统、DCDC)发生短路或者持续工作，电机控制器内部的电容无法在足够的时间内获得需要的电能以使PCU达到合适的电压，则PCU通知VCU，VCU报出预充超时故障。在正常使用情况下，如果车辆出现预充超时，大多数车主选择再次打钥匙，这样可能导致多次预充超时情况发生，进一步使预充电阻持续发热，最终预充电阻的温度超过可承受的范围，预充电阻损坏。
技术实现思路
本技术提供了一种预充电阻保护系统，以保证预充电阻的安全性。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种预充电阻保护系统，包括：电池、电池控制器、整车控制器、电机控制器、以及连接在电池和电机控制器之间的预充回路，其中所述电池控制器、整车控制器、电机控制器三者通过CAN总线通信，所述预充回路包括：预充接触器、预充电阻，所述预充接触器控制端与所述预充电阻连接后连接在电池正极与所述电机控制器正极之间，所述预充接触器的线圈端与所述整车控制器电连接；所述系统还包括：电流传感器以及设置在所述预充电阻上的温度传感器；所述电流传感器串联在所述电池负极与所述电机控制器之间，用于实时采集所述电池的电流值，所述电流传感器还与所述电池控制器连接；所述温度传感器与所述电池控制器电连接，用于实时采集所述预充电阻的温度值；在接通预充回路前，电池控制器将所述温度值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器检测所述温度值是否超过预设温度值，如果不超过，则所述整车控制器使能所述预充接触器；所述整车控制器使能所述预充接触器后，电池控制器将所述电流值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器根据所述电流值计算预充电阻的吸收能量，并检测所述吸收能量是否超过能量限值，如果是，禁能预充接触器。优选地，所述电机控制器包括：预充电容；所述整车控制器使能所述预充接触器后，所述电池通过所述预充回路为所述预充电容进行充电，所述电机控制器实时将所述预充电容两端的电压值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器根据所述预充电容的电压值禁能或使能所述预充接触器；所述系统还包括：总正接触器、总负接触器；所述总正接触器控制端连接在所述电池正极与所述电机控制器正极之间，所述总正接触器线圈端与所述整车控制器电连接；所述总负接触器控制端连接在所述电池负极与所述电机控制器负极之间，所述总负接触器线圈端与所述整车控制器连接。优选地，所述系统还包括：电压分配单元以及与所述电压分配单元电连接的外部用电器；所述电压分配单元正极与所述总正接触器控制端连接，所述电压分配单元负极与所述总负接触器控制端连接，所述电压分配单元由所述整车控制器控制，当所述整车控制器使能预充接触器后，所述整车控制器控制所述电压分配单元断开与所述外部用电器的电连接。优选地，所述电压分配单元包括：一个及以上控制接触器。优选地，所述外部用电器包括：空调、加热器、车载充电机、快充接口。优选地，所述系统还包括：电机熔断器；所述电机熔断器连接在所述电机控制器正极与所述总正接触器控制端之间，以保护所述电机控制器。本技术的有益效果在于：本技术提供的预充电阻保护系统，电池控制器通过预充电阻上的温度传感器，实时获取预充电阻的温度值，并通过CAN总线向整车控制器传输；整车控制器实时检测所述温度值是否超过预设温度值，如果否，使能预充接触器，在使能所述预充接触器后，整车控制器根据由电池控制器传送的电流值计算预充电阻的吸收能量，并检测所述吸收能量是否超过能量限制，如果是，则禁能预充接触器。通过本技术，保证了高压回路中预充电阻的安全性。附图说明图1是现有技术中预充回路的结构示意图。图2本技术实施例预充电阻保护系统的一种结构示意图。图3是本技术实施例预充电阻保护系统的另一种结构示意图。图4是本技术实施例中电压分配单元以及与其电连接的外部用电器。附图中符号：ZZ’、总正接触器YC’、预充接触器ZF’、总负接触器R’、预充电阻ZZ、总正接触器YC、预充接触器ZF、总负接触器R、预充电阻W、温度传感器YD、电机熔断器D、电流传感器VCU、整车控制器PCU、电机控制器具体实施方式为了使本领域技术人员能更进一步了解本技术的特征及
技术实现思路
，下面结合附图和实施方式对本技术实施例作详细说明。本技术实施例预充电阻保护系统包括：电池、电池控制器、整车控制器VCU、电机控制器PCU以及连接在电池和电机控制器PCU之间的预充回路，其中所述电池控制器、整车控制器VCU、电机控制器PCU三者通过CAN总线通信，所述预充回路包括：预充接触器YC、预充电阻R，所述预充接触器YC控制端与所述预充电阻R连接后连接电池正极与所述电机控制器PCU正极之间，所述预充接触器YC的线圈端与所述整车控制器VCU电连接；所述系统还包括：电流传感器D以及设置在所述预充电阻上的温度传感器W；所述电流传感器D串联在所述电池负极与所述电机控制器PCU之间，用于实时采集所述电池的电流值，所述电流传感器D与所述电池控制器连接；所述温度传感器W与所述电池控制器电连接，用于实时采集所述预充电阻R的温度值；在接通预充回路前，电池控制器将所述温度值通过CAN总线传送给所述整车控制器VCU，所述整车控制器VCU检测所述温度值是否超过预设温度值，如果不超过，则所述整车控制器VCU使能所述预充接触器YC；所述整车控制器VCU使能所述预充接触器YC后，电池控制器将所述电流值通过CAN总线传送给所述整车控制器VCU，所述整车控制器VCU根据所述电流值计算预充电阻R的吸收能量，并检测所述吸收能量是否超过能量限值，如果是，禁能预充接触器YC。具体地，由于所述预充接触器YC的线圈一端与所述整车控制器VCU电连接，预充接触器YC的线圈另一端与地连接，当所述整车控制器VCU为所述预充接触器YC的线圈一端提供一个高电平时，则使能所述预充接触器YC；当所述VCU为所述预充接触器YC的线圈一端提供一个低电平时，则禁能所述预充接触器YC。具体地，所述电机控制器PCU包括：预充电容(图中未示)；使能所述预充接触器后，所述电池通过所述预充回路为所述预充电容进行充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预充电阻保护系统，包括：电池、电池控制器、整车控制器、电机控制器、以及连接在电池和电机控制器之间的预充回路，其中所述电池控制器、整车控制器、电机控制器三者通过CAN总线通信，所述预充回路包括：预充接触器、预充电阻，所述预充接触器控制端与所述预充电阻连接后连接在电池正极与所述电机控制器正极之间，所述预充接触器的线圈端与所述整车控制器电连接；其特征在于，所述系统还包括：电流传感器以及设置在所述预充电阻上的温度传感器；所述电流传感器串联在所述电池负极与所述电机控制器之间，用于实时采集所述电池的电流值，所述电流传感器还与所述电池控制器连接；所述温度传感器与所述电池控制器电连接，用于实时采集所述预充电阻的温度值；在接通预充回路前，电池控制器将所述温度值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器检测所述温度值是否超过预设温度值，如果不超过，则所述整车控制器使能所述预充接触器；所述整车控制器使能所述预充接触器后，电池控制器将所述电流值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器根据所述电流值计算预充电阻的吸收能量，并检测所述吸收能量是否超过能量限值，如果是，禁能预充接触器。

【技术特征摘要】
1.一种预充电阻保护系统，包括：电池、电池控制器、整车控制器、电机控制器、以及连接在电池和电机控制器之间的预充回路，其中所述电池控制器、整车控制器、电机控制器三者通过CAN总线通信，所述预充回路包括：预充接触器、预充电阻，所述预充接触器控制端与所述预充电阻连接后连接在电池正极与所述电机控制器正极之间，所述预充接触器的线圈端与所述整车控制器电连接；其特征在于，所述系统还包括：电流传感器以及设置在所述预充电阻上的温度传感器；所述电流传感器串联在所述电池负极与所述电机控制器之间，用于实时采集所述电池的电流值，所述电流传感器还与所述电池控制器连接；所述温度传感器与所述电池控制器电连接，用于实时采集所述预充电阻的温度值；在接通预充回路前，电池控制器将所述温度值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器检测所述温度值是否超过预设温度值，如果不超过，则所述整车控制器使能所述预充接触器；所述整车控制器使能所述预充接触器后，电池控制器将所述电流值通过CAN总线传送给所述整车控制器，所述整车控制器根据所述电流值计算预充电阻的吸收能量，并检测所述吸收能量是否超过能量限值，如果是，禁能预充接触器。2.根据权利要求1所述的预充电阻保护系统，其特征在于，所述电机控制器包括：预充电容；所述整车控制器使能所述预充接触器后，所述电池通过所述预充回路为所述预充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜点双，赵久志，王晓鹏，王春，吴睿龙，阳斌，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34