一种电池热失控监控唤醒电路及汽车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池热失控监控唤醒电路及汽车，其中电池热失控监控唤醒电路包括温度传感器电路、比较器电路、参考电压电路、使能电路，所述温度传感器电路用于采集电池的温度信号，其输出端与比较器电路的第一输入端连接；所述参考电压电路生成比较器电路的参考电压，其输出端连接比较器电路的第二输入端；所述比较器电路的输出端连接至车载控制器的唤醒输入端；所述比较器电路的供电端与使能电路的输出端连接，所述使能电路根据车辆的上电、下电状态控制比较器电路的供电与否。本实用新型专利技术的优点在于：采用电路的形式可以自动根据温度数据来唤醒休眠的车载控制器，做到在热失控前及时唤醒车载控制器；唤醒电路结构简单可靠，实现方便、成本低，便于快速推广使用。便于快速推广使用。便于快速推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种电池热失控监控唤醒电路及汽车


[0001]本技术涉及汽车动力电池安全监控领域，特别涉及一种休眠状态下或下电状态下的电池热失控监控唤醒系统及汽车。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车行业发展，对动力电池安全性要求越来越高。目前现有技术方案是通过电池管理系统实时监控电芯温度、电芯电压、绝缘等数据来判断动力电池系统是否触发热失控，并执行对应的热失控策略。当控制器处于休眠或下电状态时，即使动力电池系统触发热失控现象，控制器也无法检测和预警。现有技术中并没有相关休眠状态下的或下电状态下的监控唤醒系统来唤醒车载控制器，造成在车辆熄火后的电池热失控监控漏洞，影响下次使用时的安全以及车辆的安全。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电池热失控监控唤醒电路及汽车，通过设置硬件电路的方式对热失控进行监控并可以在温度达到设定要求后自动唤醒控制器工作，做到了休眠状态下的实时监控。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种电池热失控监控唤醒电路，包括温度传感器电路、比较器电路、参考电压电路、使能电路，所述温度传感器电路用于采集电池的温度信号，其输出端与比较器电路的第一输入端连接；所述参考电压电路生成比较器电路的参考电压，其输出端连接比较器电路的第二输入端；所述比较器电路的输出端连接至车载控制器的唤醒输入端；所述比较器电路的供电端与使能电路的输出端连接，所述使能电路根据车辆的上电、下电状态控制比较器电路的供电与否。
[0005]所述温度传感器电路包括温度传感器R2，所述温度传感器R2与系统电源连接，所述温度传感器R2设置在电池中用于采集电池温度数据，其输出端连接比较器电路的第一输入端。
[0006]所述比较器电路的第一输入端经电容C接地。
[0007]所述参考电压电路包括电阻R3、R5，电阻R3、R5串联后一端连接系统电源，另一端接地，在电阻R3与R5之间接线上引出端子连接至比较器电路的第二输入端。
[0008]所述比较器电路包括电压比较器U1、二极管D1，所述电压比较器U1具有两个输入端和一个输出端以及一个供电端和一个接地端；所述电压比较器的两个输入端分别连接温度传感器电路和参考电压电路，其输出端与二极管D1的阳极连接，二极管的阴极连接至车载控制器的唤醒输入端子；电压比较器的接地端接地；所述二极管D1的阴极经电阻R8接地。
[0009]所述使能电路包括三极管Q1，其发射极连接至系统电源，其集电极连接至比较器电路的供电端；其基极经电阻R6连接至其发射极；三极管Q1的基极经电阻R7接地；所述三极管Q1的基极引出端子连接至二极管D2的阴极，二极管D2的阳极连接至KL15+电源线或车载控制器的KL15+/ON档引脚。
[0010]所述系统电源采用车辆常火或12V蓄电池进行供电。
[0011]所述车载控制器包括电池管理系统、BCM和或VCU。
[0012]一种汽车，所述汽车采用所述的一种电池热失控监控唤醒电路进行车载控制器的唤醒。
[0013]本技术的优点在于：采用电路的形式可以自动根据温度数据来唤醒休眠的车载控制器，做到在热失控前及时唤醒车载控制器；唤醒电路结构简单可靠，实现方便、成本低，便于快速推广使用；在车辆上电工作后自动断开供电，唤醒电路不工作；在车辆下电后自动为电压比较器提供供电，唤醒电路自动进入工作，控制准确、能耗低。
附图说明
[0014]下面对本专利技术说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0015]图1为本技术的电路结构原理图。
具体实施方式
[0016]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0017]本申请提供一种唤醒电路用于唤醒车载控制器，在车辆上电情况下，车载控制器如BMS、VCU等会时刻监控动力电池的状态，在热失控时及时发出报警通知信号，但是当车辆下电后，一般车载控制器也会进入休眠状态，无法监控热失控给出报警；当出现热失控造成的电池损伤或车辆旁边有人就会造成一定的安全风险，现有技术无法做到休眠下的监控，如果一直给车载控制器供电使其不休眠就会增加车辆的能耗，如何低功耗的实现唤醒车载控制器，让车载控制器在唤醒后自行进行热失控的报警监控等功能是比较合适的方案，基于此本申请设计一种唤醒电路来唤醒车载控制器，具体方案如下：
[0018]如图1所示，一种电池热失控监控唤醒电路，包括温度传感器电路、比较器电路、参考电压电路、使能电路，其中温度传感器电路用于采集电池的温度信号，其输出端与比较器电路的第一输入端连接；参考电压电路生成比较器电路的参考电压，其输出端连接比较器电路的第二输入端；比较器电路的输出端连接至车载控制器的唤醒输入端；比较器电路的供电端与使能电路的输出端连接，使能电路被配置为根据车辆的上电、下电状态控制比较器电路的供电与否，在车辆上电后断开比较器电路的供电，使其关闭从而不工作；当车辆下电后接通比较器电路的供电，其实供电工作从而在车辆下电状态下(车辆下电状态下车载控制器处于休眠或关闭状态)实时监控热失控并可以唤醒车载控制器的工作。
[0019]其工作原理包括：比较器电路有两种工作状态：供电工作和断电不工作，两种工作的切换根据使能电路的控制来切换，当车辆上电工作时，此状态下车载控制器处于工作状态，其可以对热失控进行监控并做保护处理；此时比较器电路由于断电，其不工作；当车辆下电时，车载控制器处于休眠状态，使能电路会给比较器电路供电，其比较器电路工作，由于比较器电路的两个输入端分别输入参考电压和温度传感器采集的表征温度的电压信号，通过比较器电路进行比较后输出唤醒信号来唤醒车载控制器，当表征温度传感器的电压大于参考电压时，比较器输出唤醒信号至车载控制器的唤醒输入端，车载控制器被唤醒工作，此时由于温度大于设定的温度，此时车载控制器根据动力电池的温度来进行对应的控制和
报警。当温度小于设定的阈值即表征电池温度的电压小于参考电压则此时比较器电路不输出唤醒信号，如唤醒信号为高电平，此时不输出唤醒信号则输出低电平信号。从而实现了在休眠状态下的及时唤醒车载控制器，而在温度正常时保持车载控制器的休眠，也可以节省能耗，因为整个核心的电路能耗很低。
[0020]如图1所示，为每一个电路模块的具体电路结构：
[0021]1、温度传感器电路：
[0022]温度传感器电路包括温度传感器R2和电阻R4，温度传感器R2实际上是一个可以根据温度变化而变化的电阻，其在通电后由于电阻阻值根据温度的不同而变化造成其输出的电压不同，从而通过电压数值来表征温度数据，其连接关系为：温度传感器R2的供电正极经限流电阻R1连接至车载的常火或12V+蓄电池，从而为其供电，温度传感器R2的负极经电阻R4接地，在电阻R4和温度传感器R2之间引出端子输出表征温度的电压信号V2，其引出的电子连接至比较器电路的同相输入端，在比较器电路的同相输入端经电容C接地，通过电容C对V2进行滤波稳定输入至比较器中的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池热失控监控唤醒电路，其特征在于：包括温度传感器电路、比较器电路、参考电压电路、使能电路，所述温度传感器电路用于采集电池的温度信号，其输出端与比较器电路的第一输入端连接；所述参考电压电路生成比较器电路的参考电压，其输出端连接比较器电路的第二输入端；所述比较器电路的输出端连接至车载控制器的唤醒输入端；所述比较器电路的供电端与使能电路的输出端连接，所述使能电路根据车辆的上电、下电状态控制比较器电路的供电与否。2.如权利要求1所述的一种电池热失控监控唤醒电路，其特征在于：所述温度传感器电路包括温度传感器R2，所述温度传感器R2与系统电源连接，所述温度传感器R2设置在电池中用于采集电池温度数据，其输出端连接比较器电路的第一输入端。3.如权利要求2所述的一种电池热失控监控唤醒电路，其特征在于：所述比较器电路的第一输入端经电容C接地。4.如权利要求1所述的一种电池热失控监控唤醒电路，其特征在于：所述参考电压电路包括电阻R3、R5，电阻R3、R5串联后一端连接系统电源，另一端接地，在电阻R3与R5之间接线上引出端子连接至比较器电路的第二输入端。5.如权利要求1所述的一种电池热失控监控唤醒电路，其特征在于：所述比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永志，吴磊，赵国华，朱凌，刘胖，赵燕标，
申请(专利权)人：奇瑞商用车安徽有限公司，
类型：新型
国别省市：