專利名稱：電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及預(yù)充電電路系統(tǒng)，尤其是電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電動汽車技術(shù)的日益成熟與發(fā)展，越來越多人選擇電動汽車作為交通工具。與傳統(tǒng)汽車相比，電動汽車最大的變革是用電機取代了內(nèi)燃機，同時其動力能量來源由燃油變?yōu)檐囕d動力電池組。電機的驅(qū)動由電機控制器來控制，而電機控制器的電源則來自電動汽車中與電機控制器串聯(lián)的電池組。由于電動汽車的電機控制器中存在很大的電容，電池組在接通過程中會向電容充電，而電容是儲能元件，在充電電路閉合瞬間，電容若沒有充滿能量，則其充電電流會非常大，如果不對充電電流加以限制，過大的充電電流會對逆變器、整流等元器件造成很大沖擊，進而有可能損壞電機控制器，不利于電動汽車的可靠性和安全性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點和不足，提供一種可靠性和安全性高的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，包括串聯(lián)形成主充電回路的電池組、主回路開關(guān)和電機控制器中的電容，還有一條與主回路開關(guān)并聯(lián)的預(yù)充電支路，其包括相串聯(lián)的預(yù)充電開關(guān)和預(yù)充電電阻；所述電容兩端電壓值小于設(shè)定值則主回路開關(guān)斷開，所述電容經(jīng)預(yù)充電支路接受電池組充電；所述電容兩端電壓值大于此設(shè)定值則主回路開關(guān)接通。其中，還包括供電機控制器根據(jù)自身電容兩端的電壓值控制主回路開關(guān)的電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)輸出端與主回路開關(guān)電連接，輸入端與電機控制器連接。其中，還包括與預(yù)充電開關(guān)連接的鑰匙開關(guān)，鑰匙開關(guān)控制預(yù)充電開關(guān)導(dǎo)通和關(guān)閉。其中，所述設(shè)定值取值為電池組額定電壓值的95%。其中，還包括與所述電容串連的保險絲。其中，所述主回路開關(guān)為主回路繼電器。其中，所述預(yù)充電開關(guān)為預(yù)充電繼電器。本實用新型有益效果:本實用新型包括與主充電回路并聯(lián)的預(yù)充電支路，預(yù)充電支路包含預(yù)充電電阻。電容兩端電壓值小于設(shè)定值則主回路開關(guān)斷開，電容經(jīng)預(yù)充電支路接受電池組充電，預(yù)充電電阻限制了充電電流，避免充電電流過大；電容兩端電壓值大于此設(shè)定值則主回路開關(guān)接通，并開始為電池組充電至充滿，主充電回路中沒有設(shè)置電阻，避免電阻產(chǎn)生電量消耗。預(yù)充電支路的設(shè)置克服了現(xiàn)有技術(shù)中充電開始時充電電流過大的不足，提高了電動汽車的可靠性和安全性。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的信號控制圖。圖1和圖2包括如下附圖標記:電池組-1 ;主回路開關(guān)-2 ;電機控制器-3 ;電容-4 ;預(yù)充電開關(guān)-5 ;預(yù)充電電阻-6 ;電池管理系統(tǒng)-7 ;鑰匙開關(guān)-8 ;保險絲-9。
具體實施方式
參見圖1和圖2，
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細的描述。本實用新型包括串聯(lián)形成主充電回路的電池組1、主回路開關(guān)2和電機控制器3中的電容4，還有一條與主回路開關(guān)2并聯(lián)的預(yù)充電支路，其包括相串聯(lián)的預(yù)充電開關(guān)5和預(yù)充電電阻6。電容4兩端電壓值小于設(shè)定值則主回路開關(guān)2斷開，電容4經(jīng)預(yù)充電支路接受電池組I充電；電容4兩端電壓值大于此設(shè)定值則主回路開關(guān)2接通。預(yù)充電支路包含預(yù)充電電阻6，預(yù)充電電阻6對充電電流產(chǎn)生限制，避免充電電流過大，而主充電回路中沒有設(shè)置電阻，避免了電阻產(chǎn)生電量消耗，預(yù)充電支路的設(shè)置克服了現(xiàn)有技術(shù)中充電開始時充電電流過大的不足，提高了電動汽車的可靠性和安全性。本實用新型還包括供電機控制器3根據(jù)自身電容4兩端的電壓值控制主回路開關(guān)2的電池管理系統(tǒng)(BMS)7，電池管理系統(tǒng)7輸出端與主回路開關(guān)2電連接，輸入端與電機控制器3連接。BMS控制了主回路開關(guān)2的上電時刻。本實用新型還包括與預(yù)充電開關(guān)5連接的鑰匙開關(guān)8，鑰匙開關(guān)8控制預(yù)充電開關(guān)5導(dǎo)通和關(guān)閉。當預(yù)充電過程開始時，閉合預(yù)充電開關(guān)5開始對電機控制器3中的電容4進行充電，當預(yù)充電過程結(jié)束時，閉合主回路開關(guān)2、斷開預(yù)充電開關(guān)5。 設(shè)定值取值為電池組I額定電壓值的95%，則電機控制器3中電容4兩端電壓值大于或等于電動汽車電池組I的額定電壓值的95%時，BMS發(fā)出控制信號指令，主回路開關(guān)2閉合。還包括與電容4串連的保險絲9?？梢员苊獬潆婋娏鬟^大給系統(tǒng)帶來的損壞，保證了整個充電電路系統(tǒng)的安全性。作為優(yōu)選的實施方式，本實用新型的主回路開關(guān)2為主回路繼電器，預(yù)充電開關(guān)5為預(yù)充電繼電器。繼電器有壽命高、可靠性高、靈敏度高、切換速度快等眾多優(yōu)點，適于運用于本實用新型這種對上述因素均有要求的電路系統(tǒng)中。當然，其他可實現(xiàn)上述開關(guān)功能的電子器件也可運用在本實用新型中。本實用新型的預(yù)充電電阻6在進行參數(shù)選型時可結(jié)合電機控制器3中的電容4的電容值。預(yù)充電電阻6要滿足電機控制器3中電容4兩端電壓值從零開始預(yù)充電到大于或等于電動汽車電池組I的額定電壓值的95%時所需的時間在3-4秒以內(nèi)，實現(xiàn)快速充電。本實用新型的主回路繼電器、預(yù)充繼電器在進行參數(shù)選型時，主回路繼電器的最高電壓需高于電池組I最高電壓，主回路繼電器的最大電流需大于電池組I充放電時的最大電流，預(yù)充電繼電器也需考慮電池組I的最高電壓和預(yù)充電時的最大電流。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，絕緣性及密封性能好；并且系統(tǒng)中設(shè)有保險絲9，可以避免充電電流過大給系統(tǒng)帶來的損壞，保證了整個系統(tǒng)的安全性和可靠性。[0026]以上內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，包括串聯(lián)形成主充電回路的電池組、主回路開關(guān)和電機控制器中的電容，其特征在于:還有一條與主回路開關(guān)并聯(lián)的預(yù)充電支路，其包括相串聯(lián)的預(yù)充電開關(guān)和預(yù)充電電阻；所述電容兩端電壓值小于設(shè)定值則主回路開關(guān)斷開，所述電容經(jīng)預(yù)充電支路接受電池組充電；所述電容兩端電壓值大于此設(shè)定值則主回路開關(guān)接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，其特征在于:還包括供電機控制器根據(jù)自身電容兩端的電壓值控制主回路開關(guān)的電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)輸出端與主回路開關(guān)電連接，輸入端與電機控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，其特征在于:還包括與預(yù)充電開關(guān)連接的鑰匙開關(guān)，鑰匙開關(guān)控制預(yù)充電開關(guān)導(dǎo)通和關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，其特征在于:所述設(shè)定值取值為電池組額定電壓值的95%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述電容串聯(lián)的保險絲。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，其特征在于:所述主回路開關(guān)為主回路繼電器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)充電開關(guān)為預(yù)充電繼電器。
專利摘要本實用新型涉及預(yù)充電電路系統(tǒng)，尤其是電動汽車電機控制器預(yù)充電電路系統(tǒng)，包括串聯(lián)形成主充電回路的電池組、主回路開關(guān)和電機控制器中的電容，還有一條與主回路開關(guān)并聯(lián)的預(yù)充電支路，其包括相串聯(lián)的預(yù)充電開關(guān)和預(yù)充電電阻；所述電容兩端電壓值小于設(shè)定值則主回路開關(guān)斷開，所述電容經(jīng)預(yù)充電支路接受電池組充電；所述電容兩端電壓值大于此設(shè)定值則主回路開關(guān)接通；預(yù)充電支路包含預(yù)充電電阻，預(yù)充電電阻限制了充電電流，避免充電電流過大，而主充電回路中沒有設(shè)置電阻，避免電阻產(chǎn)生電量消耗，預(yù)充電支路的設(shè)置克服了現(xiàn)有技術(shù)中充電開始時充電電流過大的不足，提高了電動汽車的可靠性和安全性。
文檔編號B60L11/18GK203005132SQ20122070666
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者譚曉軍, 黃濤, 宗志堅 申請人:東莞中山大學(xué)研究院, 中山大學(xué)