一种电动汽车高压预充控制电路与控制方法技术

本发明专利技术提供一种电动汽车高压预充控制电路和控制方法，包括动力电池组、控制单元，还包括接触器Ⅱ与预充电阻组成的串联电路、接触器Ⅰ，串联电路与接触器Ⅰ并联形成并联电路，并联电路与动力电池组、控制单元、电机控制器和控制单元连接；还包括检测预充电阻电压值的电压检测装置Ⅰ、电压检测装置Ⅱ。电动车启动时，高压进行预充，控制单元对高压预充上电过程进行监测，根据预充电阻两端电压值的差值与电压差值阈值的对比，判断高压上电是否完成，完成则发出上电完成信号；空调系统/DC模块接收到进入工作的指令时，如果接收到上电完成信号，则空调系统或者DC模块开始工作。本发明专利技术预充未完成之前，其余高压部件不能工作，避免预充不能完成。

High voltage pre charging control circuit and control method for electric automobile

The invention provides an electric automobile high voltage precharge control circuit and control method, including power battery and control unit also includes a series circuit, the contactor contactor and pre charge I II resistor, series circuit and 1 contactor connected in parallel to form a parallel circuit, a parallel circuit with power battery, control unit, motor controller and control unit connection; also includes the detection of pre charge resistance voltage detection device of voltage detection device ii. The electric car startup, high voltage pre charge, the control unit for monitoring high voltage pre charge process, according to the comparison difference of pre charge voltage and the voltage difference between the threshold value judgment, high voltage is completed, then sends out the signal power on completion; air conditioning system /DC module receives into the work instructions, if the received power signal is completed, air conditioning system or the DC module to start work. Prior to the completion of the precharge, the remainder of the high-pressure component does not work and prevents pre charging from being completed.

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车高压预充控制电路与控制方法
本专利技术涉及电动汽车安全领域，尤其涉及一种电动汽车高压预充控制电路与控制方法。
技术介绍
电动汽车需要高压电源工作的除了电机控制器外，还有空调系统，电压转换模块等，设计的预充电路如果在动力电池总正一端，需要高压工作的部件并联在预充电路之后，会出现在对电机控制器预充时，其它高压系统已经工作，可能造成预充电不能完成；预充电路如果在电机控制器电源一端，则需要增加高压接触器，增加整车成本。还有一些预充电路是按照固定时间来控制，并不能保证可靠的预充完成。
技术实现思路
本专利技术提供一种预充未完成之前，其余高压部件不能工作，且根据预充电路前后的电压，保证预充可靠完成的预充控制电路和控制方法，以解决现有技术存在的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种电动汽车高压预充控制电路，包括动力电池组、控制单元、电机控制器和空调系统/DC模块，还包括接触器Ⅱ4与预充电阻3组成的串联电路、接触器Ⅰ2，所述串联电路与接触器Ⅰ2并联形成并联电路，所述并联电路的一端连接动力电池组1和控制单元7，另一端连接电机控制器5和控制单元7，所述控制单元7还通过接触器Ⅲ8连接空调系统/DC模块6，接触器Ⅲ8同时连接并联电路的另一端；还包括用于检测预充电阻3一端电压值的电压检测装置Ⅰ9和检测预充电阻3另一端电压值的电压检测装置Ⅱ10，所述电压检测装置Ⅰ和电压检测装置Ⅱ均与控制单元7连接。所述动力电池组1和控制单元7连接接触器Ⅰ2和接触器Ⅱ4并联的开关一端，接触器Ⅱ4的开关另一端连接预充电阻3的一端，预充电阻3的另一端与接触器Ⅰ2的开关另一端连接以后，与电机控制器5、控制单元7、接触器Ⅲ8的开关一端连接，同时空调系统/DC模块6连接接触器Ⅲ8的开关另一端，接触器Ⅰ2、接触器Ⅱ4、接触器Ⅲ8的线圈一端连接控制单元7，接触器Ⅰ2、接触器Ⅱ4、接触器Ⅲ8的线圈另一端均接地。所述接触器Ⅰ2和接触器Ⅱ4并联的开关一端设置电压检测装置Ⅰ，所述接触器Ⅰ2开关的另一端、和预充电组3并联的另一端设置电压检测装置Ⅱ，所述电压检测装置Ⅰ和电压检测装置Ⅱ均与控制单元7连接。一种使用电动汽车高压预充控制电路进行预充控制的方法，电动车启动时，高压进行预充环节，此时，控制单元对高压预充上电过程进行监测，根据检测的预充电阻3两端电压值的差值与控制单元7内设置的电压差值阈值进行对比，判断高压上电是否完成，上电完成则控制单元向外发出上电完成的使能信号；空调系统/DC模块接收到进入工作的指令时，判断是否接收到控制单元发出的使能信号，如果接收到控制单元发出的上电完成的使能信号，则空调系统或者DC模块响应进入工作的指令，开始工作，否则处于等待工作状态。判断高压上电是否完成的方法为：如果控制单元在预设的时间内，获取的预充电阻3两端的电压值的差值低于电压差值阈值，则控制单元向外部发出信号，提示高压上电故障；如果控制单元在预设的时间内，获取的预充电阻3两端的电压值的差值不低于电压差值阈值，则控制单元向外部发出预充电完成的使能信号。所述控制单元与空调系统/DC模块之间设置接触器Ⅲ8，在预充未完成时，接触器Ⅰ2处于断开状态，接触器Ⅱ4处于闭合状态，接触器Ⅲ8处于断开状态，当预充完成后，控制单元发出预充完成信号，接触器Ⅰ2闭合，接触器Ⅱ4断开不再进行预充，同时接触器Ⅲ8闭合，为空调系统/DC模块提供电源输入进行工作。本专利技术的有益效果：本专利技术预充未完成之前，其余高压部件不能工作，避免预充不能完成；检测预充电路前后的电压，保证预充功能可靠实现。附图说明图1为本专利技术的预充控制电路图。图2为本专利技术的预充控制流程图。图3为本专利技术的空调系统上电控制流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，本专利技术提供一种电动汽车高压预充控制电路，包括动力电池组、控制单元、电机控制器、空调系统/DC模块、接触器Ⅰ2、接触器Ⅱ4、接触器Ⅲ8、预充电阻3，其中，接触器Ⅰ2、接触器Ⅱ4、预充电阻3形成一个对高压电源进行预充的回路，预充回路的作用为对电机控制器5内部的滤波电容进行预充电，如果预充状态未完成的情况下空调高压系统开始工作，那么空调高压系统的高压用电设备会对充电电压进行分压，使得预充电回路上的电压无法上升到预期的数值，导致预充过程无法完成，进而造成高压上电故障。因此，本专利技术的电路对预充过程进行控制，完成预充后，空调高压系统再进行工作，防止出现高压上电过程的故障。本专利技术的电路包括接触器Ⅱ4与预充电阻3的串联电路，该串联电路与接触器Ⅰ2并联形成并联电路，而该并联电路的一端连接动力电池组1和控制单元7，另一端连接电机控制器5和控制单元7，控制单元7还通过接触器Ⅲ8连接空调系统/DC模块6，并且接触器Ⅲ8同时连接并联电路的另一端。本专利技术还包括用于检测预充电阻3一端电压值的电压检测装置Ⅰ9和检测预充电阻3另一端电压值的电压检测装置Ⅱ10，电压检测装置Ⅰ和电压检测装置Ⅱ均与控制单元7连接。电压检测装置Ⅰ和电压检测装置Ⅱ也可舍去，将此功能由控制单元替换。上述的接触器均包括线圈和开关触点，三个接触器的线圈一端均连接控制单元7，而线圈另一端均接地。接触器Ⅰ2和接触器Ⅱ4的开关一端并联，且并联后连接动力电池组1和控制单元7，接触器Ⅱ4的开关另一端连接预充电阻3的一端，且接触器Ⅰ2的开关另一端与预充电阻3的另一端并联后，连接电机控制器5、控制单元7、接触器Ⅲ8的开关一端，空调系统或DC模块连接接触器Ⅲ8的开关另一端。上述接触器Ⅰ2和接触器Ⅱ4并联的开关一端设置电压检测装置Ⅰ9，所述接触器Ⅰ2开关的另一端、和预充电组3并联的另一端设置电压检测装置Ⅱ10，电压检测装置Ⅰ9和电压检测装置Ⅱ10均与控制单元7连接。上述的接触器Ⅰ2为主接触器，预充完成后主接触器闭合；接触器Ⅱ3为预充接触器，开始预充时闭合，预充完成及主接触器闭合后断开，接触器Ⅲ8为其它高压部件（DC或空调系统）的电源输入，预充完成后才能闭合，保证了预充未完成之前，其余高压部件不能工作，避免预充不能完成；检测预充电路前后的电压，保证预充功能可靠实现如图2所示，本专利技术还提供一种使用上述的预充控制电路进行预充控制的方法，该方法通过下述过程实现。电动车钥匙上电启动时，控制单元开始工作，高压进行预充环节，此时，控制单元对高压上电预充过程进行监测，计算电压检测装置Ⅰ9和电压检测装置Ⅱ10检测的预充电阻3两端的电压值的差值，将该差值与控制单元7内设置的电压差值阈值的对比，判断高压预充上电是否完成，上电完成则控制单元控制其它高压部件（DC模块或空调系统）的电源输入接通，或向空调系统或DC模块发出上电完成的使能信号。空调系统或者DC模块接收到进入工作的指令时，先处于等待工作状态，判断是否接收到控制单元发出的使能信号，如果接收到控制单元发出的上电完成的使能信号，则表示预充完成，则空调系统或者DC模块响应进入工作的指令，开始工作，否则继续处于等待工作状态。如图2所示的，预充未完成时，控制接触器Ⅲ不能闭合或发给空调及DC的主控模块不能高压上电工作的指令，预充完成后，闭合主接触器Ⅰ，断开预充接触器Ⅱ，控制接触器Ⅲ闭合或发给空调及DC的主控模块可以高压上电工作的指令，空调系统或者DC模块进入工作。上述中，判断高压上电是否完本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车高压预充控制电路，包括动力电池组、控制单元、电机控制器和空调系统/DC模块，其特征在于：还包括接触器Ⅱ（4）与预充电阻（3）组成的串联电路、接触器Ⅰ（2），所述串联电路与接触器Ⅰ（2）并联形成并联电路，所述并联电路的一端连接动力电池组（1）和控制单元（7），另一端连接电机控制器（5）和控制单元（7），所述控制单元（7）还通过接触器Ⅲ（8）连接空调系统/DC模块（6），接触器Ⅲ（8）同时连接并联电路的另一端；还包括用于检测预充电阻（3）一端电压值的电压检测装置Ⅰ（9）和检测预充电阻（3）另一端电压值的电压检测装置Ⅱ（10），所述电压检测装置Ⅰ和电压检测装置Ⅱ均与控制单元（7）连接。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车高压预充控制电路，包括动力电池组、控制单元、电机控制器和空调系统/DC模块，其特征在于：还包括接触器Ⅱ（4）与预充电阻（3）组成的串联电路、接触器Ⅰ（2），所述串联电路与接触器Ⅰ（2）并联形成并联电路，所述并联电路的一端连接动力电池组（1）和控制单元（7），另一端连接电机控制器（5）和控制单元（7），所述控制单元（7）还通过接触器Ⅲ（8）连接空调系统/DC模块（6），接触器Ⅲ（8）同时连接并联电路的另一端；还包括用于检测预充电阻（3）一端电压值的电压检测装置Ⅰ（9）和检测预充电阻（3）另一端电压值的电压检测装置Ⅱ（10），所述电压检测装置Ⅰ和电压检测装置Ⅱ均与控制单元（7）连接。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压预充控制电路，其特征在于：所述动力电池组（1）和控制单元（7）连接接触器Ⅰ（2）和接触器Ⅱ（4）并联的开关一端，接触器Ⅱ（4）的开关另一端连接预充电阻（3）的一端，预充电阻（3）的另一端与接触器Ⅰ（2）的开关另一端连接以后，与电机控制器（5）、控制单元（7）、接触器Ⅲ（8）的开关一端连接，同时空调系统/DC模块（6）连接接触器Ⅲ（8）的开关另一端，接触器Ⅰ（2）、接触器Ⅱ（4）、接触器Ⅲ（8）的线圈一端连接控制单元（7），接触器Ⅰ（2）、接触器Ⅱ（4）、接触器Ⅲ（8）的线圈另一端均接地。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车高压预充控制电路，其特征在于：所述接触器Ⅰ（2）和接触器Ⅱ（4）并联的开关一端设置电压检测装置Ⅰ，所述接触器Ⅰ（2）开关的另一端、和预...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚金甫，孔庆珍，常东博，朱永智，常乐，魏钦良，赵心，刘忠政，李美霞，段嵩岭，
申请(专利权)人：河南森源重工有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41