本發(fā)明涉及新能源汽車車載充電機技術領域，尤其涉及一種用于車載充電機的輸出繼電器控制電路及其控制方法。

背景技術：

車載充電機的輸出端口存在一定容量的電容，所以在車載充電機工作之前需要對車載充電機的輸出電容進行預充電，使得輸出端口的電容達到高壓電池電壓附近，再閉合充電繼電器，以避免出現(xiàn)浪涌電流損壞充電繼電器的情況。目前國內(nèi)大多數(shù)車載充電系統(tǒng)使用的PTC熱敏電阻和兩個繼電器的方式進行輸出電容的預充電。參見圖1，上電時，先斷開繼電器S1，閉合繼電器S2，通過PTC熱敏電阻R1限制充電電流，直到電容C1的電壓達到充電最大值，再閉合繼電器S1,。這種電路的優(yōu)點是結構清晰、控制簡單，但是缺點也非常明顯，需要的器件較多，系統(tǒng)的效率低，成本高，體積大，可靠性差。

為此，申請人進行了有益的探索和嘗試，找到了解決上述問題的辦法，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題之一在于：針對現(xiàn)有的車載充電系統(tǒng)采用PTC熱敏電阻和兩個繼電器的方式進行輸出電容的預充電時存在需要的器件多、系統(tǒng)效率低、成本高、體積大、可靠性差等問題，而提供一種降低系統(tǒng)成本、提高系統(tǒng)可靠性、減小高壓接線盒體積、提高系統(tǒng)效率的用于車載充電機的輸出繼電器控制電路。

本發(fā)明所要解決的技術問題之二在于：提供一種上述用于車載充電機的輸出繼電器控制電路的控制方法。

作為本發(fā)明第一方面的一種用于車載充電機的輸出繼電器控制電路，包括高壓電池組、繼電器、第一、第二電容、直流電源模塊、整流電路模塊、電池電壓檢測電路、輸出繼電器控制電路、輸出電壓檢測電路以及第一、第二控制器，其中，所述繼電器、電池電壓檢測電路、輸出繼電器控制電路以及第一控制器集成在電池管理系統(tǒng)內(nèi)，所述第一、第二電容、直流電源模塊、整流電路模塊、輸出電壓檢測電路以及第二控制器集成在車載充電機內(nèi)；

所述高壓電池組的正極端通過所述繼電器與所述第一電容的一端連接，其負極端與所述第一電容的另一端連接；

所述電池電壓檢測電路的一端并接在所述高壓電池組與繼電器的公共連接端上，其另一端與所述第一控制器的信號輸入端連接；

所述輸出繼電器控制電路的一端與所述繼電器連接并控制所述繼電器的通斷，其另一端與所述第一控制器的信號輸出端連接；

所述第一控制器的信號通訊端與所述第二控制器的信號通訊端連接；

所述直流電源模塊、第二電容以及整流電路模塊的兩端分別與市電交流電的兩端連接，所述直流電源模塊的正極輸出端與所述第一電容的一端連接，其負極輸入端與所述第一電容的另一端連接；

所述輸出電壓檢測電路的一端并接在所述繼電器、第一電容以及直流電源模塊的公共連接端上，其另一端與所述第二控制器的信號輸入端連接；

所述第二控制器的信號輸出端與直流電源模塊的信號輸入端連接。

作為本發(fā)明第二方面的一種上述用于車載充電機的輸出繼電器控制電路的控制方法，包括以下步驟：

步驟S1，當車輛進入充電模式后，市電交流電通過整流電路模塊將直流電源模塊輸入側的第二電容充至一定的電壓值；

步驟S2，第一控制器通過電池電壓檢測電路讀取高壓電池組的電池電壓V1，并將電池電壓V1發(fā)送至第二控制器；

步驟S3，第二控制器設置直流電源模塊的輸出電壓為電池電壓V1，并啟動直流電源模塊，同時實時同步地將直流電源模塊的輸出電壓發(fā)送至第一控制器；

步驟S4，第一控制器不斷地接收第二控制器傳送過來的輸出電壓，并計算輸出電壓和電池電壓之間的電壓差值△V，若判斷電壓差值△V小于繼電器閉合允許電壓差，則第一控制器產(chǎn)生繼電器閉合命令并發(fā)送至輸出繼電器控制電路，輸出繼電器控制電路控制繼電器閉合。

由于采用了如上的技術方案，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明采用車載充電機自身來實現(xiàn)預充電功能，并且通過車載充電機和電池管理系統(tǒng)配合完成輸出繼電器閉合時間的控制，可以取消PTC熱敏電阻和預充電繼電器的使用，有效地降低了系統(tǒng)成本，減少了高壓接線盒的體積，提高了系統(tǒng)的整體效率和可靠性，最大程度地發(fā)揮了微控制器的作用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有的車載充電機的輸出繼電器控制電路的結構示意圖。

圖2是本發(fā)明的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。

參見圖2，圖中給出的是一種用于車載充電機的輸出繼電器控制電路，包括高壓電池組V、繼電器S1、電容C1、C2、直流電源模塊100、整流電路模塊200、電池電壓檢測電路300、輸出繼電器控制電路400、輸出電壓檢測電路500以及控制器610、620。

繼電器S1、電池電壓檢測電路300、輸出繼電器控制電路400以及控制器610集成在電池管理系統(tǒng)10內(nèi)，其中，電池電壓檢測電路300、輸出繼電器控制電路400以及控制器610為電池管理系統(tǒng)10本身所具有的電路結構。

電容C1、C2、直流電源模塊100、整流電路模塊200、輸出電壓檢測電路500以及控制器620集成在車載充電機20內(nèi)，其中，直流電源模塊100、整流電路模塊200、輸出電壓檢測電路500以及控制器620為車載充電機20本身所具有的電路結構或模塊。

高壓電池組V的正極端通過繼電器S1與電容C1的一端連接，其負極端與電容C1的另一端連接。電池電壓檢測電路300的一端并接在高壓電池組V與繼電器S1的公共連接端上，其另一端與控制器610的信號輸入端連接。輸出繼電器控制電路400的一端與繼電器S1連接并控制繼電器S1的通斷，其另一端與控制器610的信號輸出端連接?？刂破?10的信號通訊端與控制器620的信號通訊端連接。

直流電源模塊100、電容C2以及整流電路模塊200的兩端分別與市電交流電的兩端連接，直流電源模塊100的正極輸出端與電容C1的一端連接，其負極輸入端與電容C1的另一端連接，其中，整流電路模塊200為整流橋和PFC電路的組合電路，其為本領域技術人員所熟知的現(xiàn)有的電路結構，在此不再贅述。輸出電壓檢測電路500的一端并接在繼電器S1、電容C1以及直流電源模塊100的公共連接端上，其另一端與控制器620的信號輸入端連接?？刂破?20的信號輸出端與直流電源模塊100的信號輸入端連接。

本發(fā)明的用于車載充電機的輸出繼電器控制電路的控制方法，包括以下步驟：

步驟S1，當車輛進入充電模式后，市電交流電通過整流電路模塊200將直流電源模塊100輸入側的電容C2充至一定的電壓值，優(yōu)選地電壓值為400V；

步驟S2，電池管理系統(tǒng)的控制器610通過電池電壓檢測電路300讀取高壓電池組V的電池電壓V1，并將電池電壓V1發(fā)送至車載充電器的控制器620；

步驟S3，車載充電器的控制器620設置直流電源模塊100的輸出電壓為電池電壓V1，并啟動直流電源模塊100，同時實時同步地將直流電源模塊100的輸出電壓發(fā)送至電池管理系統(tǒng)的控制器610；

步驟S4，電池管理系統(tǒng)的控制器610不斷地接收車載充電器的控制器620傳送過來的輸出電壓，并計算輸出電壓和電池電壓之間的電壓差值△V，若判斷電壓差值△V小于繼電器閉合允許電壓差，則電池管理系統(tǒng)的控制器610產(chǎn)生繼電器閉合命令并發(fā)送至輸出繼電器控制電路400，輸出繼電器控制電路400控制繼電器S1閉合，完成車載充電機10的輸出繼電器控制過程。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。