具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路制造技术

本实用新型专利技术公开了具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路，包括用于控制电池主电路通断的第一控制开关；高压设备正负输出接口，和用于控制其通断的第二控制开关；与第二控制开关并联的电阻，和控制电阻通断的预充控制开关；用于控制二合一高压设备通断的第三控制开关；电池管理系统用于控制上述所有动作部件工作；其中二合一高压设备的正极输入端还通过一防反二极管电连接于第二控制开关和高压设备正负输出接口之间的电路中。本实用新型专利技术仅采用一级的预充回路，实现在充电之前先对开启的高压设备预充，同时又避免在充电阶段对未工作的作为主要输出的高压设备正负输出接口加载高压。

Battery charging circuit with two in one high voltage equipment with DC/DC converter and charger

The utility model discloses two high-pressure equipment with DC/DC converter and charger the battery charging circuit includes a first control switch the main circuit to control the on-off of the battery; high voltage equipment of positive and negative output interface, and is used to control the on-off of the second control switch; and resistance control switch second in parallel, and the control of resistance through pre charging control switch; high voltage equipment used to control in third control switch; the battery management system is used to control all the action parts; the positive input end of high voltage equipment in the circuit through a reverse diode is electrically connected to the second switch and control between positive and negative output interface in high voltage equipment. The utility model only adopts a primary charging circuit to pre charge the opened high voltage equipment before charging, and at the same time, avoids loading high voltage at the charging stage to the positive and negative output interface of the high voltage equipment which is not working as the main output.

【技术实现步骤摘要】
具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路
本技术涉及电池系统
，特别涉及具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路。
技术介绍
能源短缺与环境恶化问题日益严重，新能源车辆的开发越来越受到各界的广泛关注，在这种情况下，污染小、零排放的纯电动汽车必然是未来最重要的交通工具之一。目前，电动汽车的动力电池通常为几百伏高压，而汽车的高压设备（比如空调、驱动电机）上通常都带有高压电容，电容在充电起始瞬间是短路的，此时电池包可产生高达数千安的大电流。为避免产生大电流，主流采用在回路增加预充电回路对电容提前充电至安全电压再闭合主回路继电器，避免出现安全问题。随着市场发展，DC/DC变换器与充电机集成的二合一高压设备越来越多的应用在电动汽车行业了，车载直流电源上接的DC/DC变换器是把高压的直流电变换为低压的直流电,以给低压设备供电。要保证在放电过程可正常预充上高压，又要保证充电时对二合一高压设备预充，目前普遍采用多级预充回路。而如果在电路上设计多级的预充回路，则大大增加了BMS（电池管理系统）预充管理的复杂性。因此专利技术一种仅一级的预充回路，在充电之前先对高压设备预充，同时又避免在充电阶段对其他未开启设备加载高压的预充回路设计，对推动电动汽车的发展，有着十分积极的作用。
技术实现思路
本技术提供的具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路，仅采用一级的预充回路，实现在充电之前先对开启的高压设备预充，同时又避免在充电阶段对未工作的作为主要输出的高压设备正负输出接口加载高压。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压的电池充放电路，包括：用于控制电池主电路通断的第一控制开关；连接于电池正负极的具有第一电容的高压设备正负输出接口；用于控制所述高压设备正负输出接口通断的第二控制开关；与所述第二控制开关并联的电阻；用于控制所述电阻通断的预充控制开关；连接于电池正负极的具有第二电容的所述二合一高压设备；用于控制所述二合一高压设备通断的第三控制开关；以及用于控制所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第三控制开关和所述二合一高压设备工作的电池管理系统；其中所述二合一高压设备的正极输入端还通过一防反二极管电连接于所述第二控制开关和所述高压设备正负输出接口之间的电路中，所述防反二极管用于防止电流从所述二合一高压设备的正极输入端倒流。作为进一步改进，所述电池管理系统还用于采集所述第一控制开关两端的电压大小和所述第二控制开关两端的电压大小；所述电池管理系统检测到所述第一控制开关两端电压和所述第二控制开关两端电压稳定时判断预充结束。作为进一步改进，所述电池管理系统用于在判断预充结束后并经过预设定的一段时间后，控制所述预充控制开关断开。作为进一步改进，所述防反二极管串接有保险丝。采用上述方案后，本技术只有一级的预充回路，电池放电过程为：电池管理系统控制第一控制开关和预充控制开关接通，此时防反二极管导通，预先给第一电容和第二电容充电，然后控制第二控制开关接通，断开预充控制开关。充电过程为：电池管理系统控制二合一高压设备，控制第一控制开关和预充控制开关接通，此时防反二极管导通，预先给第一电容和第二电容充电，然后电池管理系统控制二合一高压设备工作，控制第三控制开关接通，并断开预充控制开关，此时二合一高压设备给予电池充电，同时作为DC/DC变换器的输入电源。充电时，只要第二控制开关未接通，即高压设备正负输出接口未使用，那么由于防反二极管的反向截止作用，二合一高压设备不会作用于高压设备正负输出接口；而第二控制开关接通时，二合一高压设备则会通过第二控制开关给予高压设备正负输出接口供电。附图说明图1是本实施例的结构示意图。标号说明预充控制开关1,第二控制开关2,第三控制开关3,第一控制开关4,电池管理系统5,电阻6,防反二极管7,电池8,二合一高压设备9,高压设备正负输出接口10，第一电容11，第二电容12。具体实施方式为了进一步解释本技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本技术进行详细阐述。如图1所示，是本技术揭示的具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路，主要包括预充控制开关1、第一控制开关4、高压设备正负输出接口10、第二控制开关2、电阻6、二合一高压设备9、第三控制开关3、电池管理系统5和防反二极管7。第一控制开关4用于控制电池8主电路通断，优选连接于电池8的负极端处；高压设备正负输出接口10具有保护用的第一电容11，高压设备正负输出接口10连接于电池8正负极。本文所述的高压设备是指与未经降压处理而直接和车辆电池8连接的设备，对于电动车辆来说一般为300-340V。第二控制开关2用于控制高压设备正负输出接口10的通断。电阻6与第二控制开关2并联。预充控制开关1用于控制电阻6的通断。上述二合一高压设备9具有保护用的第二电容12，二合一高压设备9连接于电池8正负极。第三控制开关3用于控制所述二合一高压设备9通断的。电池管理系统5用于控制第一控制开关4、第二控制开关2、第三控制开关3和二合一高压设备9工作；其中二合一高压设备9的正极输入端还通过一防反二极管7电连接于第二控制开关2和高压设备正负输出接口10之间的电路中，防反二极管7用于防止电流从所述二合一高压设备9的正极输入端倒流。电池8放电过程为：电池管理系统5控制第一控制开关4和预充控制开关1接通，此时防反二极管7导通，预先给第一电容11和第二电容12充电，然后控制第二控制开关2接通，断开预充控制开关1。充电过程为：电池管理系统5控制二合一高压设备9，控制第一控制开关4和预充控制开关1接通，此时防反二极管7导通，预先给第一电容11和第二电容12充电，然后控制二合一高压设备9工作，控制第三控制开关3接通，并断开预充控制开关1，此时二合一高压设备9给予电池8充电，同时作为DC/DC变换器的输入电源。充电时，只要第二控制开关2未接通，即高压设备正负输出接口10未使用，那么由于防反二极管7的反向截止作用，二合一高压设备9不会作用于高压设备正负输出接口10；而第二控制开关2接通时，二合一高压设备9则会通过第二控制开关2给予高压设备正负输出接口10供电。作为另一较佳实施例，电池管理系统5还用于采集第一控制开关4两端的电压大小和第二控制开关2两端的电压大小。电池管理系统5检测到第一控制开关4两端电压和第二控制开关2两端电压稳定时，判断预充结束。作为另一较佳实施例，电池管理系统5在判断预充结束并经过预设定的一段时间后，再控制预充控制开关1断开，预设定的一段时间可根据需要设定，较佳的可设定为500ms。作为另一较佳实施例，防反二极管7还串接有保险丝。以上仅为本技术的较佳实施例，并非对本技术的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路，其特征在于，包括：用于控制电池主电路通断的第一控制开关；连接于电池正负极的具有第一电容的高压设备正负输出接口；用于控制所述高压设备正负输出接口通断的第二控制开关；与所述第二控制开关并联的电阻；用于控制所述电阻通断的预充控制开关；连接于电池正负极的具有第二电容的所述二合一高压设备；用于控制所述二合一高压设备通断的第三控制开关；以及用于控制所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第三控制开关和所述二合一高压设备工作的电池管理系统；其中所述二合一高压设备的正极输入端还通过一防反二极管电连接于所述第二控制开关和所述高压设备正负输出接口之间的电路中，所述防反二极管用于防止电流从所述二合一高压设备的正极输入端倒流。

【技术特征摘要】
1.具有DC/DC变换器与充电机的二合一高压设备的电池充放电路，其特征在于，包括：用于控制电池主电路通断的第一控制开关；连接于电池正负极的具有第一电容的高压设备正负输出接口；用于控制所述高压设备正负输出接口通断的第二控制开关；与所述第二控制开关并联的电阻；用于控制所述电阻通断的预充控制开关；连接于电池正负极的具有第二电容的所述二合一高压设备；用于控制所述二合一高压设备通断的第三控制开关；以及用于控制所述第一控制开关、所述第二控制开关、所述第三控制开关和所述二合一高压设备工作的电池管理系统；其中所述二合一高压设备的正极输入端还通过一防反二极管电连接于所述第二控制开关和所述高压设备正负输出接口之间的电路中，所述防反二极管用...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑，陈晓济，
申请(专利权)人：福建易动力电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35