CN109890648A - 用于防止接触器断电的电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于防止接触器断电的电路，其中电池管理系统和接触器经由在电池管理系统和接触器中的每一个中设置的多个正电极端子和多个负电极端子被多连接，使得即使当多个正电极端子和多个负电极端子之间的连接当中的任意一个连接被断开或断路时，也能够通过多个正电极端子和多个负电极端子之间的另一连接保持从电池管理系统向接触器供应的电力的供应。

Description

用于防止接触器断电的电路
技术领域
本申请要求于2017年6月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0081732的优先权和权益，其全部内容通过引用被合并在此。
本发明涉及一种用于防止接触器断电的电路，并且更具体地，涉及一种用于防止接触器断电的电路，其中电池管理系统和接触器经由被设置在电池管理系统和接触器中的每一个中的多个正电极端子和多个负电极端子被多连接，使得即使当多个正电极端子和多个负电极端子的连接当中的任意一个连接被断开或断路时，也能够通过正电极端子和负电极端子的另一连接保持从电池管理系统向接触器供应的电力的供应。
背景技术
近来，由于化石能源耗尽和化石能源的使用引起的环境污染，对于在没有使用化石能源的情况下通过使用电池可以驱动的电子产品的兴趣已经增加。
因此，近来已经积极地进行对能够解决污染和能量问题的电动车辆(EV)和混合动力车辆的研究和开发。
这里，EV是通过使用电池的电力驱动交流(AC)或直流(DC)电动机来驱动并且主要获得电力的车辆，并且通常被划分成电池专用电动车辆和混合动力汽车。
在这种情况下，电池专用电动车辆通过仅使用电池的电力来驱动电动机，使得在大多数电池专用电动车辆中使用高输出的二次电池和高容量的二次电池，并且因此，最近，还对与二次电池相关的外围组件和设备进行各种研究。
例如，最近，已经进行对诸如通过串联和并联连接多个电池单元制造的电池组、控制电池组的充电/放电和监视每个电池的状态的电池管理系统(BMS)、以及将电池组连接到诸如逆变器的负载的接触器的各种组件或设备的研究。
其中，接触器是连接电池组和负载并控制从电池组供应到负载的电力的供应的开关，并且主要被配置成，当设置在接触器中的线圈经由BMS接收电压并产生磁场时，基于磁场连接电池组和负载。
同时，BMS和接触器中的每一个经由一个正电极端子和一个负电极端子连接，并且即使当正电极端子和负电极端子中的任意一个具有异常时，供应给接触器的电力也同时被阻止，使得存在仅由于端子的简单异常而不必要地关断接触器的问题。
此外，与BMS的正电极端子和负电极端子相连接的接触器的正电极端子和负电极端子仅使用一个连接器，因此存在即使当连接器简单地具有异常时接触器也被不必要地关断的问题。
此外，由于上述不必要地关断接触器的问题，行驶中的EV可能突然失去电力并停止，并且车辆的突然停止可能导致车辆的轻微碰撞或翻车。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的是为了提供一种用于防止接触器断电的电路，其中电池管理系统和接触器经由被设置在电池管理系统和接触器中的每一个中的多个正电极端子和多个负电极端子被多连接，使得即使当多个正电极端子和多个负电极端子的连接当中的任意一个连接被断开或断路时，也能够通过正电极端子和负电极端子的另一连接保持从电池管理系统向接触器供应的电力的供应。
本发明的另一个目的是为了提供一种用于防止接触器断电的电路，其中设置在接触器中的多个正电极端子和多个负电极端子经由不同的连接器与电池管理系统相连接，使得即使当任意一个连接器具有异常时，也能够通过经由另一个连接器与电池管理系统相连接的正电极端子和负电极端子来维持从电池管理系统供应的电力。
本发明的另一个目的是为了提供一种用于防止接触器断电的电路，其中由于过电流而熔断或关断的多个熔断器或多个开关分别被连接到设置在电池管理系统中的多个正电极端子和多个负电极端子，使得能够有效地阻止过电流由于外部短路而流入电池管理系统。
技术解决方案
本发明的示例性实施例提供一种用于防止接触器断电的电路，该电路包括：电池管理系统，该电池管理系统控制供应到接触器的电力，并且包括被连接到电源的正电极的第一电池管理系统(BMS)正电极端子和第二BMS正电极端子，以及被连接到电源的负电极或者接地的第一BMS负电极端子和第二BMS负电极端子；以及接触器，该接触器使电池组和负载之间的连接接通/关断，并且包括被连接到第一BMS正电极端子的第一接触器正端子和被连接到第二BMS正电极端子的第二接触器正电极端子，以及被连接到第一BMS负电极端子的第一接触器负电极端子和被连接到第二BMS负电极端子的第二接触器负电极端子。
在示例性实施例中，电池管理系统可以包括多个熔断器，所述多个熔断器分别被连接到第一BMS正电极端子、第二BMS正电极端子、第一BMS负电极端子和第二BMS负电极端子并且基于过电流被熔断。
在示例性实施例中，电池管理系统可以包括多个开关，所述多个开关分别被连接到第一BMS正电极端子、第二BMS正电极端子、第一BMS负电极端子和第二BMS负电极端子，并且基于过电流被接通/关断。
在示例性实施例中，接触器可以包括：线圈，该线圈被连接到第一接触器正电极端子、第二接触器正电极端子、第一接触器负电极端子和第二接触器负电极端子，并且生成磁场并且使接触器接通/关断；和二极管，该二极管被形成在线圈与第一接触器正电极端子、第二接触器正电极端子、第一接触器负电极端子和第二接触器负电极端子之间，并且确定电流的方向。
在示例性实施例中，接触器可以包括：第一连接器，该第一连接器包括第一接触器正电极端子和第一接触器负电极端子；和第二连接器，该第二连接器包括第二接触器正电极端子和第二接触器负电极端子。
有益效果
根据本发明的一个方面，提供了一种用于防止接触器断电的电路，其中电池管理系统和接触器经由在电池管理系统和接触器中的每一个中设置的多个正电极端子和多个负电极端子被多连接，使得即使当多个正电极端子和多个负电极端子的连接当中的任意一个连接被断开或断路时，也能够通过正电极端子和负电极端子的另一连接保持从电池管理系统向接触器供应的电力的供应。
此外，根据本发明的另一方面，提供了一种用于防止接触器断电的电路，其中设置在接触器中的多个正电极端子和多个负电极端子经由不同的连接器与电池管理系统相连接，使得即使当任意一个连接器具有异常时，也能够通过经由另一连接器与电池管理系统相连接的正电极端子和负电极端子保持从电池管理系统供应的电力。
此外，根据本发明的另一方面，提供了一种用于防止接触器断电的电路，其中由于过电流而熔断或关断的多个熔断器或多个开关分别被连接到设置在电池管理系统中的多个正电极端子和多个负电极端子，使得能够有效地阻止过电流由于外部短路而流入电池管理系统。
附图说明
图1是示意性地图示根据本发明的示例性实施例的用于防止接触器断电的电路的配置的图。
图2是示意性地图示根据本发明的示例性实施例的用于防止接触器断电的电路的熔断器被熔断的状态的图。
图3是示意性地图示根据本发明的另一示例性实施例的用于防止接触器断电的电路的配置的图。
图4是示意性地图示根据本发明的另一示例性实施例的用于防止接触器断电的电路的开关被关断的状态的图。
具体实施方式
将参考附图详细描述本发明。这里，将省略对可能不必要地使本发明的要点不清楚的公知功能和配置的重复描述和详细描述。为了向本领域的技术人员更完整地解释本发明，提供本发明的示例性实施例。因此，为了更清楚的描述，可能夸大附图中的元素的形状、尺寸等。
在整个说明书中，除非明确地相反描述，当叙述部分“包括/包含”构成元素时，这意味着可以进一步“包括/包含”另一构成元素，而不是排除另一构成元素。
此外，说明书中描述的术语“～单元”意指处理一个或多个功能或操作的单元，并且“～单元”可以由硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。
此外，在整个说明书中，“接通(ON)/关断(OFF)”可以意指说明书中描述的开关的“闭合(close)/断路(open)”。例如，开关的关断状态可以意指断路开关以关闭与相应开关连接的电路。
图1是示意性地图示根据本发明的示例性实施例的用于防止接触器断电的电路100的配置的图。
然而，图1中所图示的用于防止接触器断电的电路100是示例性实施例，并且其构成元素不限于图1中所图示的示例性实施例，并且注意，可以根据需要添加、改变或删除一些构成元素。
此外，应注意，图1中所图示的用于防止接触器断电的电路100适用于二次电池可适用的任何技术领域。
此外，应注意，除了电动车辆之外，根据本发明的示例性实施例的用于防止接触器断电的电路100可适用于各种技术领域，只要电池被使用。
首先，参考图1，根据本发明的示例性实施例的用于防止接触器断电的电路100可以包括电池管理系统(BMS)10和接触器20。
这里，BMS 10可以用于控制从供应电力的电源单元1供应到接触器20的电力，如图1中所图示。
在这种情况下，BMS 10可以包括连接到电源单元1的正电极的第一BMS正电极端子11和第二BMS正电极端子12，以及连接到电源单元1的负电极或接地的第一BMS负电极端子13和第二BMS负电极端子14。此外，接触器2可以包括第一接触器正电极端子21、第二接触器正电极端子22、第一接触器负电极端子23、以及第二接触器负电极端子24。然而，在整个本说明书中，注意到，第一BMS正电极端子11、第二BMS正电极端子12、第一BMS负电极端子13、第二BMS负电极端子14、第一接触器正电极端子21、第二接触器正电极端子22、第一接触器负极电极端子23以及第二接触器负电极端子24中的每一个是一个节点，并且被提供用于描述构成元素之间的连接关系，并且不需要实质上单独地设置为物理上划分的构成元素。
此外，描述了BMS 10和接触器20，其中BMS 10和接触器20中的每一个包括两个正电极端子和两个负电极端子，但是对于示例性实施例是说明性的，并且本发明还包括BMS10和接触器20中的每一个包括更多数量的端子的情况。
此外，作为构成元素，BMS 10还可以包括主控制单元(MCU)10'，其是控制BMS 10的中央处理单元。
在这种情况下，MCU 10'可以用于控制从电源单元1流到第一BMS正电极端子11、第二BMS正电极端子12、第一BMS负电极端子13以及第二BMS负极端子14的电流。
例如，MCU 10'控制在第一BMS正电极端子11、第二BMS正电极端子12、第一BMS负电极端子13和第二BMS负电极端子14和电源单元1之间形成的开关(未被图示)的接通/关断，从而控制从电源单元1流到第一BMS正电极端子11、第二BMS正电极端子12、第一BMS负电极端子13和第二BMS负电极端子14的电流。
然而，应注意，MCU 10'的作用和由MCU 10'控制电流的方法不限于前述内容。
此外，参考图1和图3，BMS 10还可以包括与第一BMS正电极端子11、第二BMS正电极端子12、第一BMS负电极端子13和第二BMS负电极端子14分别相连接的多个熔断器15或多个开关16。
在这种情况下，多个熔断器15或多个开关16可以用作阻止过电流由于外部短路而流入BMS 10。
此外，当过电流从电源单元1流入BMS 10时，多个熔断器15或多个开关16被熔断或关断，从而用于阻止过电流从电源单元1流入接触器20。
更具体地，多个熔断器15或多个开关16以预定量的电流自动地熔断或关断，使得能够阻止过电流流入BMS 10，但是应注意，本发明不限于此。
例如，BMS 10可以包括检测单元(未被图示)和控制器(未被图示)，该检测单元检测从电源单元1供应到多个熔断器15或多个开关16的电压；当在多个熔断器15或多个开关16中检测到过电流时，该控制器熔断或关断多个熔断器15或多个开关16，并且在这种情况下，BMS 10经由检测单元(未被图示)和控制器(未被图示)控制多个熔断器15或多个开关16的熔断或关断，从而阻止过电流流入BMS 10。
在这种情况下，检测单元(未被图示)和控制器(未被图示)可以包括在图1至图4中所图示的BMS 10的MCU 10'中，但应注意，本发明不限于此。
同时，参考图2，当多个熔断器15当中的连接到第一BMS正电极端子11的熔断器15由于过电流而熔断时，BMS 10可以经由被与接触器20的第二接触器正电极端子22相连接的第二BMS正电极端子12和被与第二接触器负电极端子24相连接的第二BMS负电极端子14保持与接触器20的连接。
此外，参考图4，当多个开关16当中的连接到第一BMS正电极端子11的开关16由于过电流而关断时，BMS 10可以经由与接触器20的第二接触器正电极端子22相连接的第二BMS正电极端子12和与第二接触器负电极端子24相连接的第二BMS负电极端子14保持与接触器20的连接。
也就是说，在根据本发明的示例性实施例的用于防止接触器断电的电路100中，BMS 100经由设置在BMS 10中的第一BMS正电极端子11、第二BMS正电极端子12、第一BMS负电极端子13、以及第二BMS负电极端子14，和被设置在接触器20中的第一接触器正电极端子21、第二接触器正电极端子22、第一接触器负电极端子23、以及第二接触器负电极端子21与接触器20多连接，使得即使当多个连接当中的任意一个连接具有异常时，也能够通过另一连接保持BMS 10和接触器20的连接状态。
接下来，接触器20可以用作使电池组2和负载3之间的连接接通/关断，如图1中所图示。
为此，接触器20可以包括连接到第一BMS正电极端子11的第一接触器正电极端子21、连接到第二BMS正电极端子12的第二接触器正电极端子22、连接到第一BMS负电极端子13的第一接触器负电极端子23、以及连接到第二BMS负电极端子14的第二接触器负电极端子24。
此外，作为构成元素，接触器20还可以包括线圈25，该线圈25经由BMS 10从电源单元1接收电力并且产生磁场以控制接触器20的接通/关断，但是线圈25是通常包括在接触器20中的构成元素，由此将省略其详细描述。
此外，接触器20还可以包括分别连接到第一接触器正电极端子21、第二接触器正电极端子22、第一接触器负电极端子23和第二接触器负电极端子24的多个二极管。
这里，多个二极管形成在第一BMS正电极端子11与第一接触器正电极端子21之间、第二BMS正电极端子12与第二接触器正电极端子22之间、第一BMS负电极端子13与第一接触器负极端子23之间、以及第二BMS负电极端子14与第二接触器负电极端子24之间，以用作确定电流的方向。
此外，接触器20还可以包括第一连接器27以及第二连接器28，该第一连接器27包括第一接触器正电极端子21和第一接触器负电极端子22；并且该第二连接器28包括第二接触器正电极端子23和第二接触器负电极端子24。
也就是说，接触器20的第一接触器正电极端子21和第一接触器负电极端子23以及第二接触器正电极端子22和第二接触器负电极端子24，经由不同的第一连接器27和第二连接器28，被连接到设置在BMS 10中的第一BMS正电极端子11和第一BMS负电极端子13以及第二BMS正电极端子12和第二BMS负电极端子14，使得即使当第一连接器27和第二连接器28中的任意一个具有异常(例如，损坏)时，接触器20和BMS 10之间的连接能够经由另一个连接器(第一连接器27和第二连接器28之间没有异常的一个)被保持。
在上文中，已经描述了本发明的特定实施例，但是本发明的技术精神不限于附图和所描述的内容。本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的精神的情况下，能够在范围内进行各种形式的修改，并且应在不违法本发明的精神的情况下以修改属于本发明的权利要求的方式来解释。

Claims (5)

1.一种防止接触器断电的电路，所述电路包括：
电池管理系统，所述电池管理系统控制供应到接触器的电力，并且包括被连接到电源的正电极的第一电池管理系统(BMS)正电极端子和第二BMS正电极端子，以及被连接到所述电源的负电极或者接地的第一BMS负电极端子和第二BMS负电极端子；以及
接触器，所述接触器使电池组和负载之间的连接接通/关断，并且包括被连接到所述第一BMS正电极端子的第一接触器正端子和被连接到所述第二BMS正电极端子的第二接触器正电极端子，以及被连接到所述第一BMS负电极端子的第一接触器负电极端子和被连接到所述第二BMS负电极端子的第二接触器负电极端子。
2.根据权利要求1所述的电路，其中，所述电池管理系统包括多个熔断器，所述多个熔断器分别被连接到所述第一BMS正电极端子、所述第二BMS正电极端子、所述第一BMS负电极端子和所述第二BMS负电极端子并且基于过电流被熔断。
3.根据权利要求1所述的电路，其中，所述电池管理系统包括多个开关，所述多个开关分别被连接到所述第一BMS正电极端子、所述第二BMS正电极端子、所述第一BMS负电极端子和所述第二BMS负电极端子，并且基于过电流被接通/关断。
4.根据权利要求1所述的电路，其中，所述接触器包括：
线圈，所述线圈被连接到所述第一接触器正电极端子、所述第二接触器正电极端子、所述第一接触器负电极端子和所述第二接触器负电极端子，并且生成磁场并且使所述接触器接通/关断；以及
二极管，所述二极管被形成在所述线圈与所述第一接触器正电极端子、所述第二接触器正电极端子、所述第一接触器负电极端子和所述第二接触器负电极端子之间，并且确定电流的方向。
5.根据权利要求1所述的电路，其中，所述接触器包括：
第一连接器，所述第一连接器包括所述第一接触器正电极端子和所述第一接触器负电极端子；以及
第二连接器，所述第二连接器包括所述第二接触器正电极端子和所述第二接触器负电极端子。
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