一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置，交流充电桩控制模块的一端连接供电控制单元，另一端连接显示屏与充电开关K1、K2；供电控制单元与外部充电枪的CP线、开关S1相连接，S1与电阻R1串联；二极管D1一端连接CP端口，另一端与电阻R2、R3、R4、整车控制系统相连，R2、R3、R4并联，开关S2与R2串联，开关S3与R3串联；整车控制系统与电池管理系统、动力电池、车载充电机相连且连接车载通讯终端、仪表台、外部充电枪的CC端口、PE端口；车载充电机一端与外部充电枪的L端口和N端口相连，另一端与动力电池相连；电动冷却水泵安装在动力电池内部；K1、K2连接充电枪L和N端口。口。口。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置


[0001]本申请涉及电动汽车动力电池安全
，尤其涉及一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置。

技术介绍

[0002]当前，中国的新能源汽车迎来了高速发展期。
[0003]当新能源汽车使用交流充电桩充电时，由于热失控等原因，易引起火灾。虽然有电池管理系统（BMS）对动力电池温度、充电电流进行实时检测，但无法完全避免在动力电池温度过高时继续充电，存在动力电池自燃的隐患。目前交流充电桩不像直流充电桩具有与新能源汽车VCU通讯功能，无法将充电异常故障上传给车企，也具有告知车主的功能，丧失了及时检修维护、恢复正常的机会。综上所述，新能源汽车急需交流充电时自主进行热管理的装置，急需将交流充电故障信息及时反馈车企，告知车主的通讯装置。
[0004]申请号为CN201710689564.4的专利通过TBOX实现了交流充电系统远程故障数据本地储存及上报的功能，但无法在动力电池充电异常时及时进行热管理，避免动力电池自燃隐患。
[0005]申请号为CN202011166497.6的专利，在频繁出现充电桩接口过热断开时，通过物联网向车主的移动终端发送有关车辆充电的相关信息，及时提醒车主进行车辆检查来防止自燃隐患。但该装置无法根据动力电池温度来做出相应热管理措施。

技术实现思路

[0006]本申请实施例的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置。
[0007]本申请实施例提供一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置，包括交流充电桩控制模块，供电控制单元，显示屏，充电开关K1、K2，车载充电机，动力电池，电动冷却水泵，CAN总线，电池管理系统，整车控制系统，车载通讯终端，仪表台，电阻R1、R2、R3、R4，开关S1、S2、S3，二极管D1，外部充电枪的L端口、N端口、CC端口、PE端口、CP端口；
[0008]所述交流充电桩控制模块的一端连接所述供电控制单元，另一端连接显示屏与充电开关K1、K2；所述供电控制单元安装于交流充电桩内部，与外部充电枪的CP端口、开关S1相连接，开关S1与电阻R1串联；电阻R1一端连接开关S1，另一端连接CP端口；二极管D1一端连接CP端口，另一端则与电阻R2、R3、R4、整车控制系统相连，其中电阻R2、R3、R4为并联关系，开关S2与电阻R2串联，开关S3与R3串联；整车控制系统通过CAN总线与电池管理系统、动力电池、车载充电机相连，同时整车控制系统连接车载通讯终端、仪表台、充电枪CC端口、PE端口；车载充电机一端与外部充电枪的L端口和N端口相连，另一端与动力电池相连；动力电池一端连接车载充电机，一端通过CAN总线与电池管理系统、整车控制系统相连。电动冷却水泵安装在动力电池内部；充电开关K1，K2连接充电枪L和N端口，以控制交流充电桩对车端供电；第一检测点电位由交流充电桩的供电控制单元检测，设置在电阻R1与CP端口之间，第
二检测点由整车控制系统检测，设置在二极管D1与整车控制系统之间；显示屏由所述交流充电桩控制模块控制显示。
[0009]进一步地，当电池管理系统检测到动力电池的温度超出正常范围且在第一阈值以内时，发送信号给整车控制系统，整车控制系统控制车载充电机减小输出电流，并控制动力电池内部电动冷却水泵转速升高，以加快冷却液的循环，增强冷却效果，使动力电池温度恢复到正常值内。
[0010]进一步地，当车载充电机已经减小输出电流时，动力电池的温度在第一阈值和第二阈值之间，整车控制系统控制车载充电机停止输出电流并控制所述电动冷却水泵运转，来保证动力电池温度恢复到正常温度范围内。
[0011]进一步地，动力电池的温度超出第二阈值时，整车控制系统控制开关S3闭合，所述供电控制单元检测到第一检测点电位由6V减小到3V，通过充电桩控制模块使充电开关K1、K2断开，以使得充电桩不再充电。
[0012]进一步地，所述车载通讯终端与整车控制系统连接，安装于所述仪表台下端，当动力电池温度超过第二阈值时，车载通讯终端向车辆生产厂家反馈车辆信息以及充电异常信息。
[0013]进一步地，所述仪表台与整车控制系统相连，安装在驾驶舱内；交流充电时动力电池温度超过第一阈值与第二阈值之间时，通过数字仪表屏充电故障指示灯闪烁，以通知车主及时保养维修。
[0014]进一步地，所述充电桩显示屏与交流充电桩控制模块相连，交流充电时动力电池温度超过第一阈值与第二阈值之间时，通过充电桩显示屏将充电故障信息反馈给车主，告知车主尽早维护检修。
[0015]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0016]由上述实施例可知，本申请通过电池管理系统实时监测动力电池充电过程的温度等参数，及时反馈给整车控制系统（VCU），并适时控制开关S3闭合，使第一检测点电位由6V减小到3V，充电桩控制模块断开充电开关K1，K2，停止充电，消除隐患。通过车载通讯终端(T
‑
box)将充电异常故障反馈给车企，并告知车主及时检修维护。
[0017]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0019]图1是根据一示例性实施例示出的一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置的结构图。
[0020]图2是根据一示例性实施例示出的一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置的原理图。
[0021]图中：1、充电桩控制模块；2、供电控制单元；3、显示屏；4、车载充电机；5、动力电池；6、电动冷却水泵；7、CAN总线；8、电池管理系统；9、整车控制系统；10、车载通讯终端；11、仪表台；12、开关S1；13、开关S2；14、开关S3；15、充电开关K1；16、充电开关K2；17、电阻R1；
18、电阻R4；19、电阻R2；20、电阻R3 ；21、二极管D1 ；22、 第一检测点；23、第二检测点。
实施方式
[0022]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。
[0023]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0024]应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有自动热管理功能的新能源汽车充电安全控制装置，其特征在于，包括交流充电桩控制模块，供电控制单元，显示屏，充电开关K1、K2，车载充电机，动力电池，电动冷却水泵，CAN总线，电池管理系统，整车控制系统，车载通讯终端，仪表台，电阻R1、R2、R3、R4，开关S1、S2、S3，二极管D1，外部充电枪的L端口、N端口、CC端口、PE端口、CP端口；所述交流充电桩控制模块的一端连接所述供电控制单元，另一端连接显示屏与充电开关K1、K2；所述供电控制单元安装于交流充电桩内部，与外部充电枪的CP端口、开关S1相连接，开关S1与电阻R1串联；电阻R1一端连接开关S1，另一端连接CP端口；二极管D1一端连接CP端口，另一端则与电阻R2、R3、R4、整车控制系统相连，其中电阻R2、R3、R4为并联关系，开关S2与电阻R2串联，开关S3与R3串联；整车控制系统通过CAN总线与电池管理系统、动力电池、车载充电机相连，同时整车控制系统连接车载通讯终端、仪表台、充电枪CC端口、PE端口；车载充电机一端与外部充电枪的L端口和N端口相连，另一端与动力电池相连；动力电池一端连接车载充电机，一端通过CAN总线与电池管理系统、整车控制系统相连；电动冷却水泵安装在动力电池内部；充电开关K1，K2连接充电枪L和N端口，以控制交流充电桩对车端供电；第一检测点电位由交流充电桩的供电控制单元检测，设置在电阻R1与CP端口之间，第二检测点由整车控制系统检测，设置在二极管D1与整车控制系统之间；显示屏由所述交流充电桩控制模块控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立旦，朱磊，陈官龙，杨磊，徐顺，
申请(专利权)人：浙江经济职业技术学院，
类型：新型
国别省市：