電動汽車高壓電安全裝置及控制方法
2024-02-09 19:33:15
專利名稱：電動汽車高壓電安全裝置及控制方法
技術領域：
本發明涉及一種電動汽車高壓電安全裝置及控制方法，本發明專利屬於電動汽車 技術領域。
背景技術：
目前動力電池系統的設計大多著眼於電氣方面的檢測和控制，機械結構的可靠和 安全，對電池系統的整體熱管理，包括熱環境的檢測，熱量的傳導和散熱結構的設計等，對 汽車工況下的意外情況發生，特別是高電壓下的安全性設計瑕疵，將直接影響電動汽車使 用人的生命安全，從而要求電池組高壓安全更苛刻。發明內容
鑑於上述問題，本發明的目的在於提供一種電動汽車高壓電安全模塊裝置及控制 方法。
一種電動汽車高壓電安全裝置，由電池模塊和可控制的斷開裝置組成，電池模塊 由η彡2，n個單元電池組構成，可控制的斷開裝置由總正繼電器、總負繼電器和高低壓接口 構成；電池模塊與可控制的斷開裝置串聯連接；電動汽車整車控制器(VCU)和電池管理裝 置(BMS)連接後連接可控制的斷開裝置。
一種電動汽車高壓電安全裝置，由電池模塊和可控制的斷開裝置組成，電池模塊 由η彡2，n個單元電池組構成，可控制的斷開裝置由總正繼電器、總負繼電器和高低壓接口 構成；電池模塊與可控制的斷開裝置串聯連接；電動汽車整車控制器(VCU)連接可控制的 斷開裝置。
一種電動汽車高壓電安全裝置是將高壓電進行分離後串聯，即將高壓電分離成多 個不高於60V的直流電模塊，模塊和模塊之間進行串聯，並連接上可控制的斷開裝置。
所述電動汽車高壓電是指大於60V的高壓直流電；
所述電動汽車高壓電安全裝置包括高壓電分離和可控制的斷開裝置；
所述高壓分離是指將高壓電分離成多個不高於60V的直流電模塊；
所述可控制的斷開裝置，包含但不僅限於低壓電控制高壓電的繼電器、壓電開關、 空氣開關等。
一種電動汽車高壓電安全控制方法，包括以下步驟
1)電動汽車遇到意外情況，需要斷電；
2)整車控制器發送報文給電池管理系統BMS，要求繼電器斷開；
3)BMS通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器斷開；
4)整車高壓安全；
5)故障解除後，整車控制器發送報文給電池管理系統BMS，要求繼電器閉合；
6)電池管理系統BMS通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器閉合。
另一種電動汽車高壓電安全控制方法，包括以下步驟
1.電動汽車遇到意外情況，需要斷電；
1.整車控制器通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器斷開；
2.整車高壓安全；
3.故障解除後，整車控制器通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器閉合。
本發明可應用在電動汽車，電動船，電動飛機等移動電動設備上，解決了高壓電安全。
當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以 及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解， 構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發 明的不當限定，其中
圖1是表示作為本發明實施例採用電池管理系統BMS控制的結構示意圖2是表示作為本發明實施例採用整車控制器VCU控制的結構示意圖。
具體實施方式
顯然，本領域技術人員基於本發明的宗旨所做的許多修改和變化屬於本發明的保 護範圍。
一種電動汽車高壓電安全裝置，電池模塊由η個(η彡幻單元電池組構成，電池模 塊電壓不大於60V ；
可控制的斷開裝置是空氣開關，繼電器為電控的或手動的開關；
電池模塊和可控制的斷開裝置組成單元，多個單元串聯組成一個高壓電安全裝 置；
電池模塊電源是12V電源，或是MV電源，電池模塊電源或是鉛酸電池；
包括總正繼電器、總負繼電器連接高低壓接口、電動汽車整車控制器(V⑶)和連 接電池管理裝置(BMS)。
或包括總正繼電器、總負繼電器連接高低壓接口、電動汽車整車控制器(V⑶)。
實施例1.如圖1，電池組標稱電壓336V，η為5，可控制的斷開裝置採用高壓繼電 器，當電動汽車遇到意外情況，需要斷電時，V⑶整車控制器1發送報文給BMS電池管理系統 3要求繼電器4、6 7、9斷開，BMS電池管理系統3通過控制12V電源2從而控制高壓繼電 器4、6 7、9斷開；故障解除後，V⑶整車控制器1發送報文給BMS電池管理系統3要求繼 電器閉合，BMS電池管理系統3通過控制12V電源2從而控制高壓繼電器4、6 7、9閉合。
實施例2.如圖1，電池組標稱電壓144V，η為2，可控制的斷開裝置採用高壓繼電 器，當電動汽車遇到意外情況，需要斷電時，VCU整車控制器1發送報文給BMS電池管理系 統3要求繼電器4、6 7、9斷開，BMS電池管理系統3通過控制MV電源2從而控制高壓 繼電器4、6 7、9斷開；故障解除後，V⑶整車控制器1發送報文給BMS電池管理系統3要 求繼電器4、6 7、9閉合，BMS電池管理系統3通過控制MV電源2從而控制高壓繼電器 4、6 7、9閉合。
實施例3.如圖2，電池組標稱電壓400V，η為6，可控制的斷開裝置採用高壓繼電器，由V⑶整車控制器1直接控制，當電動汽車遇到意外情況，需要斷電時，V⑶整車控制器 1通過控制12V電源2從而控制高壓繼電器4、6 7、9斷開；故障解除後，VCU整車控制器 1通過控制12V電源2從而控制高壓繼電器4、6 7、9閉合。
實施例4.如圖2，電池組標稱電壓576V，n為10，可控制的斷開裝置採用高壓繼電 器，由VCU整車控制器1直接控制，當電動汽車遇到意外情況，需要斷電時，V⑶整車控制器 1通過控制12V電源2從而控制高壓繼電器4、6 7、9斷開；故障解除後，VCU整車控制器 1通過控制12V電源2從而控制高壓繼電器4、6 7、9閉合。
如上所述，對本發明的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質上沒有脫離本發 明的發明點及效果可以有很多的變形，這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此，這 樣的變形例也全部包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於由電池模塊和可控制的斷開裝置組成， 電池模塊由η彡2，n個單元電池組構成，可控制的斷開裝置由總正繼電器、總負繼電器和高 低壓接口構成；電池模塊與可控制的斷開裝置串聯連接；電動汽車整車控制器(VCU)和電 池管理裝置(BMS)連接後連接可控制的斷開裝置。
2.根據權利要求1所述的一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於包括總正繼電 器、總負繼電器連接高低壓接口、電動汽車整車控制器(V⑶)和連接電池管理裝置(BMS)。
3.一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於由電池模塊和可控制的斷開裝置組成， 電池模塊由η彡2，n個單元電池組構成，可控制的斷開裝置由總正繼電器、總負繼電器和高 低壓接口構成；電池模塊與可控制的斷開裝置串聯連接；電動汽車整車控制器(VCU)連接 可控制的斷開裝置。
4.根據權利要求3所述的一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於包括總正繼電 器、總負繼電器連接高低壓接口、電動汽車整車控制器(VCU)。
5.根據權利要求1或3所述的一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於可控制的 斷開裝置是空氣開關，繼電器為電控的或手動的開關。
6.根據權利要求1或3所述的一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於電池模塊 和可控制的斷開裝置組成單元，多個單元串聯組成一個高壓電安全裝置。
7.根據權利要求1或3所述的一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於電池模塊 電壓不大於60V。
8.根據權利要求1或3所述的一種電動汽車高壓電安全裝置，其特徵在於電池模塊 電源是12V電源，或是MV電源，且電池模塊是鉛酸電池，或是其它電源。
9.一種電動汽車高壓電安全控制方法，其特徵在於包括以下步驟1)電動汽車遇到意外情況，需要斷電；2)整車控制器發送報文給電池管理系統BMS，要求繼電器斷開；3)BMS通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器斷開；4)整車高壓安全；5)故障解除後，整車控制器發送報文給電池管理系統BMS，要求繼電器閉合；6)電池管理系統BMS通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器閉合。
10.一種電動汽車高壓電安全控制方法，其特徵在於包括以下步驟1)電動汽車遇到意外情況，需要斷電；2)整車控制器通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器斷開；3)整車高壓安全；4)故障解除後，整車控制器通過控制12V電源，從而控制高壓繼電器閉合。
全文摘要
本發明公開了一種電動汽車高壓電安全裝置及控制方法，一種電動汽車高壓電安全裝置，由電池模塊和可控制的斷開裝置組成，電池模塊由n個(n≥2)單元電池組構成，可控制的斷開裝置由總正繼電器、總負繼電器和高低壓接口構成，還包括低壓電源，電動汽車整車控制器(VCU)和(或)電池管理系統(BMS)。是將高壓電進行分離後串聯，即將高壓電分離成多個不高於60V的直流電源模塊，模塊和模塊之間進行串聯，並連接上可控制的斷開裝置。
文檔編號H02H5/00GK102029914SQ20101057196
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月29日 優先權日2010年11月29日
發明者俞會根, 周瑾, 張青平, 粘亞男, 詹文章 申請人:北京汽車新能源汽車有限公司