【技术实现步骤摘要】
本公开的实施例涉及固态电池断开和保护电路，包括预充电控制功能。
技术介绍
1、预充电电路在具有电容性负载的高电压dc应用中使用，该电容性负载在上电期间会导致高浪涌电流。电力线电压的预充电是一种限制浪涌电流的初步模式。因此，预充电电路通过阻断高安培电流尖峰来防止系统部件损坏。
2、具有大电容性负载的高电压系统在初始接通期间会暴露于高电流。如果不受限制，该电流会对系统部件造成相当大的应力或损坏，包括但不限于导致接触器焊接闭合。
3、在电动车辆应用中，使用接触器实现电池断开，用由特定电路控制的同一接触器和诸如熔断器或瞬时熔断器(pyrofuse)的附加保护元件的组合实现过电流保护，并且用附加专用电路实现预充电控制。
4、在电动车辆应用中，大电容性负载是电动机中的dc链路。“dc链路电容器”实际上是电动车辆内的子单元中的几个并联电容器的总和，一个用于电动机，另一个用于空调压缩机，另一个用于车窗启用，等等。
5、dc链路电容器的预充电将随着每次车辆启动而发生。在每次车辆启动时电池电压可能不同，这取决于电池充电状态。因此，电池电压可以是电池的工作范围内的任何值，例如，800v电池系统中的550v-800v。预充电电路限制浪涌电流以便缓慢地为下游dc链路电容器充电。一旦dc链路电容器的电压接近电池的电压，就允许主开关闭合。因此，预充电电路允许电流在车辆启动期间以受控的方式流动。
6、由与大电阻值串联并与主开关并联放置的辅助开关构建的电动车辆中的预充电电路控制启动期间进入车辆的浪涌电流
7、被用于实现传统预充电电路的笨重电阻器是昂贵的并且占据电动车辆内的大量空间。此外，预充电接触器是易磨损且提供缓慢响应的机电元件。
8、正是关于这些和其它考虑，本改进可能是有用的。
技术实现思路
1、提供本
技术实现思路
以便以简化形式介绍概念的选择，这些概念在下面的详细描述中被进一步描述。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键或本质特征，也不旨在确定所要求保护的主题的范围时作为辅助。
2、根据本公开的具有自适应预充电控制电路的固态电池断开和保护电路的示例性实施例可以包括高电压开关和控制电路。高电压开关被连接在电动车辆的电池和dc链路电容器之间，并且电动车辆由电池供电。控制电路测量电池的电压并测量dc链路电容器的电压。控制电路还基于电池电压和dc链路电容器电压之间的差向高电压开关发送脉宽调制(pulse width modulated，pwm)信号。
3、根据本公开的自适应预充电控制电路的另一示例性实施例可以包括高电压开关和控制电路。高电压开关控制电池和dc链路电容器之间的电流流动。dc链路电容器由电动车辆内多个子单元的单独输入电容器的总和组成。电池为电动车辆供电。控制电路基于电池电压和dc链路电容器电压之间的差向高电压开关发送脉宽调制信号。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种自适应预充电控制电路，用于在固态电池断开和保护系统中使用，所述自适应预充电控制电路包括：
2.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，所述控制电路还包括：
3.根据权利要求2所述的自适应预充电控制电路，所述控制电路还包括：
4.根据权利要求3所述的自适应预充电控制电路，其中，所述PWM信号的宽度基于Vdiff。
5.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，还包括过压保护电路，以保护所述高电压开关不受反EMF的影响。
6.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，其中，所述高电压开关包括一个或多个半导体件。
7.根据权利要求6所述的自适应预充电控制电路，所述高电压开关还包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
8.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，所述高电压开关还包括功率金属氧化物半导体场效应晶体管。
9.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，其中，一旦Vdiff被达到，所述高电压开关就被闭合。
10.根据权利要求4所述的自适应预充电控制电路，其中，一旦Vb
11.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，其中，所述DC链路电容器包括所述电动车辆的电动机的电容。
12.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，其中，所述DC链路电容器包括所述电动车辆的子单元的电容的总和。
13.一种自适应预充电控制电路，包括：
14.根据权利要求13所述的自适应预充电控制电路，所述控制电路还包括微处理器以：
15.根据权利要求13所述的自适应预充电控制电路，所述控制电路还包括：
16.根据权利要求14所述的自适应预充电控制电路，其中，所述高电压开关包括硅控整流器。
17.根据权利要求16所述的自适应预充电控制电路，其中，所述高电压开关包括用于交流电的三极管。
18.根据权利要求14所述的自适应预充电控制电路，其中，所述PWM信号的宽度由所述微处理器计算。
19.根据权利要求18所述的自适应预充电控制电路，其中，所述PWM信号的宽度随着所述电池电压和所述DC链路电容器电压之间的差减小而增大。
20.根据权利要求13所述的自适应预充电控制电路，其中，所述高电压开关响应于所述电池电压近似等于所述DC链路电容器电压而被闭合。
...【技术特征摘要】
1.一种自适应预充电控制电路，用于在固态电池断开和保护系统中使用，所述自适应预充电控制电路包括：
2.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，所述控制电路还包括：
3.根据权利要求2所述的自适应预充电控制电路，所述控制电路还包括：
4.根据权利要求3所述的自适应预充电控制电路，其中，所述pwm信号的宽度基于vdiff。
5.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，还包括过压保护电路，以保护所述高电压开关不受反emf的影响。
6.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，其中，所述高电压开关包括一个或多个半导体件。
7.根据权利要求6所述的自适应预充电控制电路，所述高电压开关还包括绝缘栅双极晶体管(igbt)。
8.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，所述高电压开关还包括功率金属氧化物半导体场效应晶体管。
9.根据权利要求1所述的自适应预充电控制电路，其中，一旦vdiff被达到，所述高电压开关就被闭合。
10.根据权利要求4所述的自适应预充电控制电路，其中，一旦vbatt＝vout，所述高电压开关就被闭合。
11.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·J·甘布扎，塞萨尔·马丁内斯，马丁·舒尔茨，
申请(专利权)人：力特保险丝公司，
类型：发明
国别省市：
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