一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車的高壓電控制領(lǐng)域，特別涉及一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車輛包括混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車，在電動(dòng)車輛中，原來(lái)由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輪、空壓機(jī)、轉(zhuǎn)向泵、空調(diào)壓縮機(jī)等機(jī)械系統(tǒng)都需要由大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)，這些大功率電機(jī)就需要有高壓電源提供電力。高壓電回路控制裝置是電動(dòng)車的必備組件，以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓電回路通斷控制和高壓電回路參數(shù)檢測(cè)功能。
[0003]現(xiàn)有的高壓電控制電路電路簡(jiǎn)單，雖然具有整體制造成本低、安裝方便的優(yōu)勢(shì)，但是使用普通的工業(yè)繼電器代替電動(dòng)車專用直流接觸器，降低了電動(dòng)車的安全系數(shù)；也沒有對(duì)高壓回路電壓、電流、絕緣電阻進(jìn)行檢測(cè)的裝置，對(duì)電動(dòng)車高壓回路狀態(tài)無(wú)法進(jìn)行判斷；同時(shí)現(xiàn)有的控制裝置沒有繼電器狀態(tài)檢測(cè)裝置，對(duì)繼電器的粘連狀態(tài)無(wú)法進(jìn)行判斷。
[0004]針對(duì)上述問題，提供一種新型的高壓電回路控制裝置，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車高壓電管理的同時(shí)提高電動(dòng)汽車的用電安全性，并且能夠?qū)Ω邏弘娀芈冯妷?、電流、絕緣電阻、繼電器狀態(tài)等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置，提高電動(dòng)汽車的用電安全性，并且能夠?qū)Ω邏弘娀芈冯妷?、電流、絕緣電阻、繼電器狀態(tài)等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置，其特征在于:所述的控制裝置把高壓回路通斷控制單元和高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元集成在一起，高壓回路通斷控制單元完成預(yù)充電回路、放電回路、慢充電回路、快充電回路的通斷控制；高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元完成高壓電電壓、電流、絕緣電阻以及繼電器狀態(tài)參數(shù)的檢測(cè)。
[0007]所述的高壓電回路通斷控制單元包括預(yù)充電通斷控制回路、高壓放電回路、高壓慢充電回路、高壓快充電回路；預(yù)充電通斷控制回路由預(yù)充繼電器、預(yù)充電阻、負(fù)極繼電器組成，在整車高壓上電時(shí)，抑制沖擊電流的產(chǎn)生，保護(hù)整車高壓部件；高壓放電回路由正極和負(fù)極繼電器組成，負(fù)責(zé)電池系統(tǒng)與整車高壓負(fù)載的接通與斷開，控制電動(dòng)車行駛過程中放電、制動(dòng)過程中制動(dòng)能量回收充電；高壓慢充電回路由慢充電繼電器、負(fù)極繼電器組成，負(fù)責(zé)在慢充電過程中，慢充電回路的接通和斷開；高壓快充電回路由快充電繼電器、負(fù)極繼電器組成，負(fù)責(zé)在快充電過程中，快充電回路的接通和斷開。
[0008]所述的高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元包括電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、絕緣電阻檢測(cè)電路分別連接單片機(jī)，單片機(jī)完成電壓、電流、絕緣電阻的信號(hào)的轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并通過通訊電路發(fā)送給電池管理系統(tǒng)，電池系統(tǒng)根據(jù)接受到的參數(shù)執(zhí)行相應(yīng)的運(yùn)算和操作。
[0009]所述的電壓檢測(cè)電路包括分電阻采樣、隔離放大電路、供電電源電路組成，電阻采樣電路通過串聯(lián)電阻的分壓作用，將主電路高壓轉(zhuǎn)換為低電壓再通過隔離放大電路將分壓電阻上低電壓信號(hào)放大后輸入單片機(jī)的AD采集口。
[0010]所述的電流檢測(cè)電路包括大功率低值電阻、隔離放大電路組成，大功率低值電阻將高壓回路的大電流轉(zhuǎn)換為低電壓信號(hào)。隔離放大電路將低值電阻上面采集的低電壓信號(hào)放大后輸入單片機(jī)的AD采集口。
[0011]所述的絕緣電阻檢測(cè)電路包括升壓電路、PWM震蕩電路、分壓電壓組成，升壓電路將系統(tǒng)5V升為40V左右電壓，PWM震蕩電路將40V左右的直流電壓逆變?yōu)榉?0V左右的低頻PWM信號(hào)，并注入高壓系統(tǒng)中，分壓電路將高幅值的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)化為低幅值的PWM信號(hào)，通過單片機(jī)的AD 口檢測(cè)該P(yáng)WM的信號(hào)的幅值大小，判斷高壓回路與車身底盤地之間的等效絕緣電阻的大小。
[0012]一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置，由于采用上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:1、將高壓電回路通斷控制單元和高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元集成在一起組成高壓電回路控制裝置，可以將高壓回路參數(shù)采集線束集中在裝置內(nèi)，減少了高壓回路參數(shù)采集線束布置在電池包內(nèi)或車身上由于破損帶來(lái)的人員觸電風(fēng)險(xiǎn)；2、能夠?qū)崿F(xiàn)高低壓信號(hào)分離，目前由于電動(dòng)車或電池包的空間限制，許多高低壓信號(hào)線布置在一起，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高低壓信號(hào)分離，減少相互之間的干擾；3、高壓電各狀態(tài)參數(shù)通過檢測(cè)單元采集，通過CAN或LIN信號(hào)傳遞給電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)參數(shù)執(zhí)行相應(yīng)控制策略和方法；4、使用電動(dòng)車專用繼電器，同時(shí)對(duì)繼電器狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，提高了整車安全系數(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；
[0014]圖1為本發(fā)明一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明一種用于電動(dòng)汽車的高壓電回路控制裝置中高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]在圖1中，1、高壓電回路通斷控制單元；2、高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明把高壓回路通斷控制單元I和高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元2集成在一起，高壓回路通斷控制單元I完成預(yù)充電回路、放電回路、慢充電回路、快充電回路的通斷控制；高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元2完成高壓電電壓、電流、絕緣電阻以及繼電器狀態(tài)參數(shù)的檢測(cè)。
[0018]高壓電回路通斷控制單元I能夠?qū)崿F(xiàn)高壓預(yù)充回路、高壓放電回路、高壓電慢充電回路、高壓快充電回路的通斷控制功能。預(yù)充電通斷控制回路由預(yù)充繼電器、預(yù)充電阻、負(fù)極繼電器組成。預(yù)充電回路在整車高壓上電時(shí)，能夠抑制沖擊電流的產(chǎn)生，保護(hù)整車高壓部件。高壓放電回路由正極和負(fù)極繼電器組成，負(fù)責(zé)電池系統(tǒng)與整車高壓負(fù)載的接通與斷開，電動(dòng)車行駛過程中放電、制動(dòng)過程中制動(dòng)能量回收充電通過該回路完成。高壓慢充電回路由慢充電繼電器、負(fù)極繼電器組成，負(fù)責(zé)在慢充電過程中，慢充電回路的接通和斷開。高壓快充電回路由快充電繼電器、負(fù)極繼電器組成，負(fù)責(zé)在快充電過程中，快充電回路的接通和斷開。
[0019]高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元2主要完成高壓回路狀態(tài)參數(shù)的測(cè)量，例如電池系統(tǒng)電壓、電流、絕緣電阻以及繼電器狀態(tài)的檢測(cè)。高壓電回路狀態(tài)檢測(cè)單元2包含電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、絕緣電阻檢測(cè)電路、通