一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置及方法。该装置包括第一电流检测模块、第二电流检测模块、电源模块、处理模块及通信模块；第一电流检测模块用于获取主正接触器和预充接触器的第二端和电池包的负极之间的第一电流；第二电流检测模块用于获取电源模块和主负接触器的第二端之间的第二电流；处理模块用于获取主正接触器、预充接触器和主负接触器诊断结果、并将诊断结果通过通信模块发送至电池管理系统。本发明专利技术不仅解决了外接电压干扰影响测量精度的问题，同时还实现了主正接触器和预充接触器与主负接触器的独立诊断，从而提高了电动车高压接触器诊断的准确性和可靠性。可靠性。可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置及方法


[0001]本专利技术实施例涉及车辆安全检测技术，尤其涉及一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置及方法。

技术介绍

[0002]随着电动汽车的普及，电动汽车的使用安全问题越来越受到人们的关注。
[0003]现有的电动汽车高压接触器诊断装置多采用检测高压接触器前后端电压的方式来诊断高压接触器是否存在故障。电动汽车高压接触器诊断方法多需要结合整车高压上下电时序来诊断高压接触器是否存在故障。
[0004]由于现有的电动汽车高压接触器诊断装置采集的高压接触器前后端电压容易受到环境中其他干扰因素的影响，导致采样精度较低。现有的电动汽车高压接触器诊断方法需要结合整车高压上下电时序来诊断高压接触器是否存在故障，受高压上下电时序的限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置及方法。能够避免外界电压干扰，进而提高动力电池系统的高压接触器独立诊断装置的检测精度，可实现高压接触器独立诊断，且使电动汽车高压接触器诊断方法不受时序所限。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，所述动力电池系统包括电池包、电池管理系统、主正接触器、预充接触器、预充电阻、主负接触器、用电器和高压接触器独立诊断装置，所述高压接触器独立诊断装置包括第一电流检测模块、第二电流检测模块、电源模块、处理模块以及通信模块；
[0007]所述主正接触器的第一端和所述预充接触器的第一端均与所述电池包的正极连接，所述预充接触器的第二端与所述预充电阻的第一端连接，所述主正接触器的第二端和所述预充电阻的第二端均与所述用电器的第一端连接，所述主负接触器的第一端与所述电池包的负极连接，所述主负接触器的第二端与所述用电器的第二端连接，所述主正接触器、所述预充接触器和所述主负接触器的线圈两端均与所述电池管理系统连接，所述电池管理系统用于控制所述主正接触器、所述预充接触器和所述主负接触器闭合或断开；
[0008]所述第一电流检测模块与所述主正接触器和所述预充接触器的第二端以及所述电池包的负极连接，用于获取所述主正接触器和所述预充接触器的第二端和所述电池包的负极之间的第一电流；
[0009]所述第二电流检测模块与所述电源模块以及所述主负接触器的第二端连接，用于获取所述电源模块和所述主负接触器的第二端之间的第二电流；
[0010]所述处理模块与所述第一电流检测模块和所述第二电流检测模块连接，用于根据所述第一电流判断所述主正接触器和所述预充接触器的状态，根据所述第二电流判断所述主负接触器的状态；
[0011]所述处理模块通过所述通信模块与所述电池管理系统连接，所述处理模块还用于将所述主正接触器、所述预充接触器和所述主负接触器的诊断结果通过所述通信模块发送至所述电池管理系统。
[0012]可选的，所述第一电流检测模块包括第一电流采样单元和第一电流计算单元；
[0013]所述第一电流采样单元包括至少一路第一分压电阻和第一采样电阻，所述第一分压电阻的第一端与所述主正接触器的第二端连接，所述第一分压电阻的第二端与所述第一采样电阻的第一端连接，所述第一采样电阻的第二端与所述电池包的负极连接；
[0014]所述第一电流计算单元与所述第一采样电阻的第一端连接，用于计算所述第一电流；
[0015]所述第二电流检测模块包括第二电流采样单元和第二电流计算单元；
[0016]所述第二电流采样单元包括至少一路第二分压电阻和第二采样电阻，所述第二分压电阻的第一端与所述电源模块连接，所述第二分压电阻的第二端与所述第二采样电阻的第一端连接，所述第二采样电阻的第二端与所述主负接触器的第二端连接；
[0017]所述第二电流计算单元与所述第二采样电阻的第一端连接，用于计算所述第二电流。
[0018]可选的，还包括电压检测模块，所述电压检测模块与所述主正接触器的第二端连接，用于获取所述主正接触器的第二端的第一电压，所述电压检测模块与所述主负接触器的第二端连接，用于获取所述主负接触器的第二端的第二电压；
[0019]所述处理模块与所述电压检测模块连接，用于根据所述第一电压判断所述主正接触器和所述预充接触器的工作状态，根据所述第二电压判断所述主负接触器的工作状态。
[0020]可选的，还包括自诊断模块，所述自诊断模块的第一端与所述电源模块连接，第二端接地，所述自诊断模块用于所述高压接触器独立诊断装置的初始化以及工作过程中实时自诊断。
[0021]可选的，所述自诊断模块包括第三分压电阻、第三采样电阻和第三电流计算单元，所述第三分压电阻的第一端与所述电源模块连接，所述第三分压电阻的第二端与所述第三采样电阻的第一端连接，所述第三采样电阻的第二端接地；
[0022]所述第三电流计算单元与所述第三采样电阻的第一端连接，用于计算第三电流；
[0023]所述处理模块与所述第三电流计算单元连接，用于根据所述第三电流判断所述接触器诊断装置的工作状态。
[0024]可选的，在所述动力电池系统上电前，所述电池管理系统未发出主正接触器线圈端吸合指令和主负接触器线圈端吸合指令时：
[0025]若所述处理模块获取到所述第一电流I1<10μA，则判定所述主正接触器和所述预充接触器均正常；
[0026]若所述处理模块在540V电压平台下获取到所述第一电流I1∈(179μA
‑
299μA)，或者所述处理模块在360V电压平台下获取到所述第一电流I1∈(259μA
‑
419μA)，则判定所述主正接触器粘连；
[0027]若所述处理模块获取到所述第一电流I1∈(5μA
‑
25μA)，则判定所述预充接触器粘连；
[0028]若所述处理模块获取到所述第二电流I2<10μA，则判定所述主负接触器正常；
[0029]若所述处理模块获取到所述第二电流I2∈(230μA
‑
280μA)，则判定所述主负接触器粘连。
[0030]可选的，在所述动力电池系统上电，所述电池管理系统判断预充过程已完成，主正接触器线圈端、主负接触器线圈端均吸合，预充接触器线圈端已断开时：
[0031]若所述处理模块获取到所述第一电流I1<10μA，则判定所述主正接触器断开，所述预充接触器正常；
[0032]若所述处理模块在540V电压平台下获取到所述第一电流I1∈(179μA
‑
299μA)，或者所述处理模块在360V电压平台下获取到所述第一电流I1∈(259μA
‑
419μA)，则判定所述主正接触器正常；
[0033]若所述处理模块获取到所述第一电流I1∈(5μA
‑
25μA)，则判定所述预充接触器粘连，所述主正接触器断开；
[0034]若所述处理模块获取到所述第二电流I2<10μA本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，其特征在于，所述动力电池系统包括电池包、电池管理系统、主正接触器、预充接触器、预充电阻、主负接触器、用电器和高压接触器独立诊断装置，所述高压接触器独立诊断装置包括第一电流检测模块、第二电流检测模块、电源模块、处理模块以及通信模块；所述主正接触器的第一端和所述预充接触器的第一端均与所述电池包的正极连接，所述预充接触器的第二端与所述预充电阻的第一端连接，所述主正接触器的第二端和所述预充电阻的第二端均与所述用电器的第一端连接，所述主负接触器的第一端与所述电池包的负极连接，所述主负接触器的第二端与所述用电器的第二端连接，所述主正接触器、所述预充接触器和所述主负接触器的线圈两端均与所述电池管理系统连接，所述电池管理系统用于控制所述主正接触器、所述预充接触器和所述主负接触器闭合或断开；所述第一电流检测模块与所述主正接触器的第二端、所述预充接触器的第二端以及所述电池包的负极连接，用于获取所述主正接触器的第二端、所述预充接触器的第二端和所述电池包的负极之间的第一电流；所述第二电流检测模块与所述电源模块以及所述主负接触器的第二端连接，用于获取所述电源模块和所述主负接触器的第二端之间的第二电流；所述处理模块与所述第一电流检测模块和所述第二电流检测模块连接，用于根据所述第一电流判断所述主正接触器和所述预充接触器的状态，根据所述第二电流判断所述主负接触器的状态；所述处理模块通过所述通信模块与所述电池管理系统连接，所述处理模块还用于将所述主正接触器、所述预充接触器和所述主负接触器的诊断结果通过所述通信模块发送至所述电池管理系统。2.根据权利要求1所述的动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，其特征在于，所述第一电流检测模块包括第一电流采样单元和第一电流计算单元；所述第一电流采样单元包括至少一路第一分压电阻和第一采样电阻，所述第一分压电阻的第一端与所述主正接触器的第二端连接，所述第一分压电阻的第二端与所述第一采样电阻的第一端连接，所述第一采样电阻的第二端与所述电池包的负极连接；所述第一电流计算单元与所述第一采样电阻的第一端连接，用于计算所述第一电流；所述第二电流检测模块包括第二电流采样单元和第二电流计算单元；所述第二电流采样单元包括至少一路第二分压电阻和第二采样电阻，所述第二分压电阻的第一端与所述电源模块连接，所述第二分压电阻的第二端与所述第二采样电阻的第一端连接，所述第二采样电阻的第二端与所述主负接触器的第二端连接；所述第二电流计算单元与所述第二采样电阻的第一端连接，用于计算所述第二电流。3.根据权利要求1所述的动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，其特征在于，还包括电压检测模块，所述电压检测模块与所述主正接触器的第二端连接，用于获取所述主正接触器的第二端的第一电压，所述电压检测模块与所述主负接触器的第二端连接，用于获取所述主负接触器的第二端的第二电压；所述处理模块与所述电压检测模块连接，用于根据所述第一电压判断所述主正接触器和所述预充接触器的工作状态，根据所述第二电压判断所述主负接触器的工作状态。4.根据权利要求1所述的动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，其特征在于，还包
括自诊断模块，所述自诊断模块的第一端与所述电源模块连接，第二端接地，所述自诊断模块用于所述高压接触器独立诊断装置的初始化以及工作过程中实时自诊断。5.根据权利要求4所述的动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，其特征在于，所述自诊断模块包括第三分压电阻、第三采样电阻和第三电流计算单元，所述第三分压电阻的第一端与所述电源模块连接，所述第三分压电阻的第二端与所述第三采样电阻的第一端连接，所述第三采样电阻的第二端接地；所述第三电流计算单元与所述第三采样电阻的第一端连接，用于计算第三电流；所述处理模块与所述第三电流计算单元连接，用于根据所述第三电流判断所述接触器诊断装置的工作状态。6.根据权利要求2所述的动力电池系统的高压接触器独立诊断装置，其特征在于，在所述动力电池系统上电前，所述电池管理系统未发出主正接触器线圈端吸合指令和主负接触器线圈端...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛春静，刘轶鑫，荣常如，佟丽翠，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：