一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置及方法。它包括控制器、动力电池包、负极接触器、高压电缆、分流组件、电压检测器件、共模电感和安规电容板，所述动力电池包的的外壳接地，动力电池包的负极、负极接触器、高压电缆、分流组件、共模电感和安规电容板依次串联，安规电容板另一端接地，所述负极接触器的控制端连接控制器的控制端，所述电压检测器件输入端连接分流组件的两端，电压检测器件的输出端连接控制器输入端。本发明专利技术能对该负极母线是否会造成动力电池负极接触器粘连风险进行预判，提高安全性。提高安全性。提高安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置及方法


[0001]本专利技术属于新能源汽车驱动技术及高压安全
，具体涉及一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置及方法。

技术介绍

[0002]新能源整车高压部件包括动力电池、高压连接电缆、高压用电设备(如主驱电机系统、整车高压配电系统、DCDC转换控制器、电动空压机电机系统、电动转向电机系统等)。一方面，这些高压部件按照设计的电气原理形成主工作回路，以满足整车动力需求；另一方面，这些高压部件的寄生电容和电感、以及为抑制整车EMI引入的共模电感、安规电容(X/Y电容)通过车架地形成多个副回路，在某些工况下产生瞬时大脉冲电压/电流，对高压部件内部的元器件如接触器造成冲击和损坏。
[0003]本专利涉及动力电池对地分布电容、动力电池负极接触器、主驱电机母线输入侧的共模电感、Y电容及高压电缆及车架大地构成的回路。在动力电池负极闭合瞬间，负极母线会产生上千安培持续时间数微秒的脉冲电流，造成动力电池负极接触器损坏或失效。因此有必要对动力电池负极接触器闭合瞬间，负极母线冲击电流进行评估与测试。
[0004]针对电动汽车在负极接触器闭合时负极母线冲击电流的评估，目前主要有2种技术方案：
[0005]方案1：对电路中高压部件的寄生参数进行测试，并建立主负接触器闭合瞬间的电路简化模型，采用仿真软件进行分析。
[0006]方案2：运用高带宽的电流钳及示波器对实际电流进行实车测试。
[0007]现有技术方案存在以下缺点：
[0008]方案1：高压部件的寄生参数很难准确测试，电路模型简化也很难反馈真实电路实际情况。因此采用仿真分析方式只能做负极母线冲击电流的趋势判断，不能反映负极母线冲击电流的真实值。
[0009]方案2：该方案只能测试实车电流，不能在高压系统设计之初对负极母线上是冲击电流进行评估。而且，对测试用的电流钳带宽要求高，当电流钳带宽较低时，测试值相对于真实值是有衰减的。根据负极母线冲击电流的频谱特性，只有当电流钳的带宽超过100MHz以上，量程在
±
2000A以上才能准确测出负极母线冲击电流的真实值。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置及方法。
[0011]本专利技术采用的技术方案是：一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置，包括控制器、动力电池包、负极接触器、高压电缆、分流组件、电压检测器件、共模电感和安规电容板，所述动力电池包的的外壳接地，动力电池包的负极、负极接触器、高压电缆、分流组件、共模电感和安规电容板依次串联，安规电容板另一端接地，所述负极接触器的控制端连接控制
器的控制端，所述电压检测器件输入端连接分流组件的两端，电压检测器件的输出端连接控制器输入端。
[0012]进一步地，所述动力电池包的电池包串联数量为实车动力电池的电池包串联数量的1/N2。
[0013]进一步地，所述高压电缆的电阻为5
‑
20mΩ。
[0014]进一步地，所述分流组件为精密分流器。
[0015]进一步地，所述分流器的工作电流为50～300A。
[0016]进一步地，所述分流器的工作电压为50
‑
100mV。
[0017]进一步地，所述分流组件为微欧级的精密电阻。
[0018]更进一步地，所述电压检测器件为示波器。
[0019]一种基于上述的电动汽车负极母线冲击电流测试装置实现负极母线冲击电流测试的方法，控制器控制负极接触器闭合，电压检测器件检测分流组件两端的电压输出至控制器，控制器根据电压检测器件检测的数据及动力电池包的参数确定实车冲击电流。
[0020]进一步地，通过以下公式确定实车冲击电流I
实车
[0021]I
实车
＝I
测试
*N1*N2[0022]I
测试
＝U
0max
/0.075*I
分流
[0023]其中，I
实车
——实车冲击电流；N1——实车动力电池电量与测试装置动力电池包电量之比；N2——实车动力电池的电池包串联数量与动力电池包的电池包串联数量之比；U
Omax
——精密分流器端电压峰值；I
分流器
——分流器件电流规格。
[0024]本专利技术的有益效果是：
[0025]1、本专利技术利用动力电池负极接触器闭合时的副回路构成元件搭建负极母线冲击电流测试装置；测试纯电动车型或混动车型动力电池负极接触器闭合瞬间，动力电池至五合一控制器之间负极母线冲击电流，进而对该负极母线是否会造成动力电池负极接触器粘连风险进行预判，为高压系统零部件设计选型提供依据，从而减少设计浪费，降低设计成本。
[0026]2、本专利技术利用紧密分流器将高频电流信号测试转换为电压信号测试，提高了测试结果的准确性，且无需投资高带宽电流测试设备，降低了测试费用。
[0027]3、本专利技术利用负极母线冲击电流测试装置分流器规格选型；针对不同数量级的负极母线冲击电流，可以根据精密分流器规格选型方法，准确选择合适的分流器规格，以保证测试装置达到合适测量量程，从而提高测试的准确性。
[0028]4、本专利技术利用负极母线冲击电流测试装置采用部分实车动力电池进行实际冲击电流测试，不需要采用实车动力电池就能准确测试母线负极冲击电流，降低测试装置搭建成本和搭建难度，同时也可以进一步降低测试成本。
附图说明
[0029]图1为本专利技术测试装置的原理示意图。
[0030]图2为本专利技术测试装置的等效示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
[0032]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0033]在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。
[0034]应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车负极母线冲击电流测试装置，其特征在于：包括控制器、动力电池包、负极接触器、高压电缆、分流组件、电压检测器件、共模电感和安规电容板，所述动力电池包的的外壳接地，动力电池包的负极、负极接触器、高压电缆、分流组件、共模电感和安规电容板依次串联，安规电容板另一端接地，所述负极接触器的控制端连接控制器的控制端，所述电压检测器件输入端连接分流组件的两端，电压检测器件的输出端连接控制器输入端。2.根据权利要求1所述的电动汽车负极母线冲击电流测试装置，其特征在于：所述动力电池包的电池包串联数量为实车动力电池的电池包串联数量的1/N2。3.根据权利要求1所述的电动汽车负极母线冲击电流测试装置，其特征在于：所述高压电缆的电阻为5
‑
20mΩ。4.根据权利要求1所述的电动汽车负极母线冲击电流测试装置，其特征在于：所述分流组件为精密分流器。5.根据权利要求1所述的电动汽车负极母线冲击电流测试装置，其特征在于：所述分流器的工作电流为50～300A。6.根据权利要求1所述的电动汽车负极母线冲击电流测试装置，其特征在于：所述分流器的工作电压为50
‑
100mV。7.根据权利要求1所述的电动汽车负极母线冲击电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大双，宋宏贵，孟仙雅，冯修成，李丹，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：