CN108414926A - 用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统 - Google Patents

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刘祥
梁策
周楠
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    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches

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Abstract

本发明公开了一种用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统，在动力电池系统主回路上设有与主继电器的触点串联连接的电流传感器，该电流传感器将检测到的电流值传输给电池管理系统的中央处理器单元，所述中央处理器单元对接收到的电流值进行判断，将符合条件的电流值存储到存储单元。本发明通过增加外部存储器，或利用电池管理系统的中央处理器内部的存储器，实现对通过继电器主触点的电流数据进行存储。本发明记录的数据被存在非易失存储器中，这些数据会一直跟随动力电池包，在电池包被更换进行充电或维护时，工作人员可以随时读取该电池包中的继电器健康信息，从而实现对电池包中的继电器的健康状态进行诊断，并对健康状态不佳的继电器进行更换。

Description

用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统
技术领域
本发明属于汽车动力领域，更具体的涉及能记录快换动力电池包中继电器健康状态的信息存储系统。
背景技术
纯电动汽车的能量来源主要是随车装载的动力电池包。在使用一段时间后，动力电池包内的剩余能量过低时，电动车能够再行驶的里程（又称为“续航里程”）逐渐变短。要解决这个问题，有两种办法，一是及时对电动车的动力电池进行充电，另外一种是使用充满电或电量更高的电池包替换现在的电池包，又称为“换电技术”。
在现有的换电技术中，对于电池包（被换掉的旧包和换上的新包）的信息仅通过相应电池包的电池管理系统测量得出，如电池荷电状态，单体电压的信息及温度信息等。并没有包含主回路及充电回路继电器的健康状态信息等。而继电器的功率触点在通过大电流及带大电流负载动作时，会缩短其使用寿命。继电器的触点中流过的电流历史信息对于评估电池包中继电器的健康程度，进而有针对性的对电池包进行维护，有着至关重要的作用。
发明内容
发明目的。
本发明提出了一种用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统。
本发明所采用的技术方案。
用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统，在动力电池系统主回路上设有与主继电器的触点串联连接的电流传感器，该电流传感器将检测到的电流值传输给电池管理系统的中央处理器单元，所述中央处理器单元对接收到的电流值进行判断，将符合条件的电流值存储到存储单元，判断依据为：
电流值大于I设定且继电器不动作时，存储电流I持续的强度值以及时长；
电流值大于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器不动作时，不存储电流值。
优选的，所述存储单元为独立于电池管理系统的外置存储单元，通过数据线与电池管理系统连接。
优选的，所述存储单元集成在电池管理系统内部,但独立于电池管理系统的中央处理器单元，通过数据线与电池管理系统的中央处理器单元连接。
优选的，所述存储单元为电池管理系统的中央处理器单元的内置存储单元。
本发明所产生的技术效果。
（1）本发明通过利用中央处理器内部的存储器或增加外部存储器，实现对通过继电器的电流数据的存储。
（2）本发明通过对参数的判断，只存储对继电器状态判断有用的数据，既可防止存储单元数据溢出，也可减轻中央处理器单元的计算量。
（3）本发明记录的数据被存在非易失的存储器中，在电池包被更换进行充电或维护时，这些数据会一直跟随电池包，方便随时对电池包中的继电器的健康状态进行诊断。
（4）更换电池包后，读取继电器的使用状态，根据使用状态判断电池包中继电器的健康状态，对于临近寿命截止点的继电器，可以提前进行更换，有效避免行车过程中，因继电器故障造成的意外停车，并由此造成的交通安全事故。
附图说明
图1为实施例1中的继电器健康状态记录系统的线路图。
图2为实施例2中的继电器健康状态记录系统的线路图。
图3为实施例3中的继电器健康状态记录系统的线路图。
图4为对电流值进行判断的逻辑框图。
具体实施方式
实施例1
本用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统，在动力电池系统主回路上设有与主继电器的触点串联连接的电流传感器，电流传感器通过数据线1将检测到的电流值传输给电池管理系统的中央处理器单元，数据线1可以为总线，也可以是带有电流信号特征的模拟量信号线。还包括独立于电池管理系统的外置存储单元，通过数据线3与电池管理系统连接。电池管理系统对从数据线1读取的电流传感器传输过来的流过继电器的电流值的数值，并结合当前继电器的动作状态进行判断，根据判断结果决定是否记录电流值。其进行判断的依据为：
电流值大于I设定且继电器触点不动作时，存储电流I持续的强度值以及时长；
电流值大于I设定且继电器触点动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器不动作时，不存储电流值。
在电池包被更换进行充电或维护时，数据读取装置通过数据线2和动力电池包内的电池管理系统进行通讯，由电池管理系统通过数据线3读取存储单元内的电流历史信号，并结合继电器的触点历史动作数据判断继电器的健康状态。
实施例2
本用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统，在动力电池系统主回路上设有与主继电器的触点串联连接的电流传感器，电流传感器通过数据线1将检测到的电流值传输给电池管理系统的中央处理器单元，数据线1可以为总线，也可以是带有电流信号特征的模拟量信号线，还包括存储单元，所述存储单元为电池管理系统内部独立于中央处理单元的存储单元，该独立存储单元通过数据线3与中央处理器单元连接，所述中央处理器单元对接收到的电流值进行判断，将符合条件的电流值存储到存储单元，判断依据为：
电流值大于I设定且继电器触点不动作时，存储电流I持续的强度值以及时长；
电流值大于I设定且继电器触点动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器不动作时，不存储电流值。
在电池包被更换进行充电或维护时，数据读取装置通过数据线2和动力电池包内的电池管理系统进行通讯，由电池管理系统内部的中央处理器通过数据线3读取存储单元内的电流历史信号，并结合继电器的触点历史动作数据判断继电器的健康状态。
实施例3
本用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统，在动力电池系统主回路上设有与主继电器的触点串联连接的电流传感器，电流传感器通过数据线1将检测到的电流值传输给电池管理系统的中央处理器单元，数据线1可以为总线，也可以是带有电流信号特征的模拟量信号线，还包括存储单元。所述存储单元为集成于电池管理系统内部中央处理单元的存储单元，所述中央处理器单元对接收到的电流值进行判断，将符合条件的电流值存储到存储单元，判断依据为：
电流值大于I设定且继电器触点不动作时，存储电流I持续的强度值以及时长；
电流值大于I设定且继电器触点动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器不动作时，不存储电流值。
在电池包被更换进行充电或维护时，数据读取装置通过数据线2和动力电池包内的电池管理系统进行通讯，由电池管理系统读取存储单元内的电流历史信号，并结合继电器的触点历史动作数据判断继电器的健康状态。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于快换动力电池包的继电器健康状态记录系统，其特征在于：在动力电池系统主回路上设有与主继电器的触点串联连接的电流传感器，该电流传感器将检测到的电流值传输给电池管理系统的中央处理器单元，所述中央处理器单元对接收到的电流值进行判断，将符合条件的电流值存储到存储单元，判断依据为：
电流值大于I设定且继电器不动作时，存储电流I持续的强度值以及时长；
电流值大于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器动作时，存储电流I动作；
电流值小于等于I设定且继电器不动作时，不存储电流值。
2.根据权利要求1所述的继电器健康状态记录系统，其特征在于：所述存储单元为独立于电池管理系统的外置存储单元，通过数据线与电池管理系统连接。
3.根据权利要求1所述的继电器健康状态记录系统，其特征在于：所述存储单元集成在电池管理系统内部,但独立于电池管理系统的中央处理器单元，通过数据线与电池管理系统的中央处理器单元连接。
4.根据权利要求1所述的继电器健康状态记录系统，其特征在于：所述存储单元为电池管理系统的中央处理器单元的内置存储单元。
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