CN110182098A - 一种动力电池系统内置电池切断系统及方法 - Google Patents

一种动力电池系统内置电池切断系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种动力电池系统内置电池切断系统，包括：电池切断系统和电池切断单元，所述电池切断系统包括切断闭合执行功能模块、预充功能模块和电流采集功能模块，所述切断闭合执行功能模块用于动力电池动力电源的切断和闭合执行功能，所述预充功能模块用于对动力电池进行预充电，所述电流采集功能模块用于电流采集，所述电池切断单元包括主负继电器、主负输入、主负输出、主正继电器、主正输入‑F、主正‑分流器铜排、预充继电器、分流器、预充电阻、主正输出、主正输入‑H和霍尔传感器，本发明还提供了一种动力电池系统内置电池切断方法。本发明可节少模具的开发成本，可简单地实现电池切断单元平台化。

Description

一种动力电池系统内置电池切断系统及方法
技术领域
本发明属于纯电动汽车动力电池技术领域，更具体地说，尤其涉及一种动力电池系统内置电池切断系统，同时还涉及一种动力电池系统内置电池切断方法。
背景技术
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。面对节能与环保的双重压力，汽车工业要想可持续发展就必须大力发展新能源汽车。电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
电池切断单元（BDU）作为电池系统的重要部件，承载着纯电动汽车动力源的切断闭合执行功能、预充功能、电流采集功能。其中根据不同的电池管理系统BMS配置不同，在电流采集时会采用分流器或者霍尔形式采集电流二种形式，在搭载不同形式的BMS时，需要搭配不同的电池切断单元（BDU），现有的电池切断单元（BDU）无法实现分流器或者霍尔形式采集电流二种形式平台化。
因此，我们提出一种动力电池系统内置电池切断系统及方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，可节少模具的开发成本，可简单地实现电池切断单元平台化，而提出的一种动力电池系统内置电池切断系统及方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种动力电池系统内置电池切断系统，包括：电池切断系统和电池切断单元；
所述电池切断系统包括切断闭合执行功能模块、预充功能模块和电流采集功能模块；
所述切断闭合执行功能模块用于动力电池动力电源的切断和闭合执行功能；
所述预充功能模块用于对动力电池进行预充电，用于保护电池切断单元；
所述电流采集功能模块用于电流采集，根据不同的电池管理系统配置不同，在电流采集时采用分流器或霍尔传感器形式两种方式，用于保护动力电池充放电的安全；
所述电池切断单元包括主负继电器、主负输入、主负输出、主正继电器、主正输入-F、主正-分流器铜排、预充继电器、分流器、预充电阻、主正输出、主正输入-H和霍尔传感器；
所述主负继电器设置在所述电池切断单元的左部，所述主负输入和所述主负输出分别设置在所述主负继电器上，所述主正继电器设置在所述主负继电器的右侧，所述主正输入-F或主正输入-H及所述主正-分流器铜排与分流器或霍尔传感器分别设置在所述主正继电器上，所述主正输出设置在所述分流器上，所述预充继电器和预充电阻均设置在所述电池切断单元的右部；
所述主负输入、所述主负继电器和所述主负输出依次连接构成主负回路；
所述主正输入-F、所述主正继电器、所述主正-分流器铜排、所述分流器和所述主正输出依次连接构成分流主正回路；
所述主正输入-H、所述主正继电器和所述霍尔传感器依次连接构成霍尔传感器主正回路；
所述预充继电器和所述预充电阻依次连接构成预充线路。
优选的，所述主正输入-F、主正-分流器铜排、所述分流器、所述主正输入-H和所述霍尔传感器均为可拆卸连接。
优选的，所述电池切断单元的左右边缘处均设置有凸边，所述凸边上开设有定位孔。
本发明还提供了一种动力电池系统内置电池切断方法，包括如下步骤：
S1.当采用分流器进行电流采集时，将主负继电器安装在电池切断单元的左部，主负输入和主负输出分别安装在主负继电器上，主正继电器安装在主负继电器的右侧，主正输入-F、主正-分流器铜排与分流器分别安装在主正继电器上，主正输出安装在分流器上，预充继电器和预充电阻均安装在电池切断单元的右部；
S2.当采用霍尔传感器进行电流采集时，将主正输入-F、主正-分流器铜排、分流器和主正输出拆除；
S3.再将主正输入-H和霍尔传感器安装在主正继电器上即完成电流采集方式的转换。
本发明的技术效果和优点：
本发明提供的一种动力电池系统内置电池切断系统及方法，二种电流采集形式的切换流程：如需要将分流器电流采集形式切换为霍尔形式，只需要将主正输入-F、正-分流器铜排、分流器、主正输出切换为主正输入-H、霍尔传感器即可，二种电流采集形式的切换，无需要更换电池切断单元，只需要通过更换电池切断单元内部的分流器或霍尔传感器即可，可节少模具的开发成本，且使得在搭载不同供应商的电池管理系统有不同需要求的电流采集形式时，只需要更换部分铜排就可实现电池切断单元平台化。
附图说明
图1为本发明的系统的模块示意图；
图2为本发明采用分流器电流采集形式的电池切断单元的示意图；
图3为本发明采用霍尔电流采集形式的电池切断单元的示意图；
图4为本发明的方法的流程示意图。
图中：100、电池切断单元；1、主负继电器；2、主负输入；3、主负输出；4、主正继电器；5、主正输入-F；6、主正-分流器铜排；7、预充继电器；8、分流器；9、预充电阻；10、主正输出；11、主正输入-H；12、霍尔传感器；13、凸边；14、定位孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种动力电池系统内置电池切断系统，包括：电池切断系统和电池切断单元100；
所述电池切断系统包括切断闭合执行功能模块、预充功能模块和电流采集功能模块；
所述切断闭合执行功能模块用于动力电池动力电源的切断和闭合执行功能；
所述预充功能模块用于对动力电池进行预充电，用于保护电池切断单元；
所述电流采集功能模块用于电流采集，根据不同的电池管理系统配置不同，在电流采集时采用分流器或霍尔传感器形式两种方式，用于保护动力电池充放电的安全；
所述电池切断单元100包括主负继电器1、主负输入2、主负输出3、主正继电器4、主正输入-F5、主正-分流器铜排6、预充继电器7、分流器8、预充电阻9、主正输出10、主正输入-H11和霍尔传感器12；
所述主负继电器1设置在所述电池切断单元100的左部，所述主负输入2和所述主负输出3分别设置在所述主负继电器1上，所述主正继电器4设置在所述主负继电器1的右侧，所述主正输入-F5或主正输入-H11及所述主正-分流器铜排6与分流器8或霍尔传感器12分别设置在所述主正继电器4上，所述主正输出10设置在所述分流器8上，所述预充继电器7和预充电阻9均设置在所述电池切断单元100的右部；
所述主负输入2、所述主负继电器1和所述主负输出3依次连接构成主负回路；
所述主正输入-F5、所述主正继电器4、所述主正-分流器铜排6、所述分流器8和所述主正输出10依次连接构成分流主正回路；
所述主正输入-H11、所述主正继电器4和所述霍尔传感器12依次连接构成霍尔传感器主正回路；
所述预充继电器7和所述预充电阻9依次连接构成预充线路。
优选的，所述主正输入-F5、主正-分流器铜排6、所述分流器8、所述主正输入-H11和所述霍尔传感器12均为可拆卸连接。
优选的，所述电池切断单元100的左右边缘处均设置有凸边13，所述凸边13上开设有定位孔14。
本发明还提供了一种动力电池系统内置电池切断方法，包括如下步骤：
S1.当采用分流器进行电流采集时，将主负继电器安装在电池切断单元的左部，主负输入和主负输出分别安装在主负继电器上，主正继电器安装在主负继电器的右侧，主正输入-F、主正-分流器铜排与分流器分别安装在主正继电器上，主正输出安装在分流器上，预充继电器和预充电阻均安装在电池切断单元的右部；
S2.当采用霍尔传感器进行电流采集时，将主正输入-F、主正-分流器铜排、分流器和主正输出拆除；
S3.再将主正输入-H和霍尔传感器安装在主正继电器上即完成电流采集方式的转换。
综上所述：本发明提供的一种动力电池系统内置电池切断系统及方法，二种电流采集形式的切换流程：如需要将分流器电流采集形式切换为霍尔形式，只需要将主正输入-F5、正-分流器铜排6、分流器8、主正输出10切换为主正输入-H11、霍尔传感器12即可，二种电流采集形式的切换，无需要更换电池切断单元100，只需要通过更换电池切断单元内部的分流器8或霍尔传感器12即可，可节少模具的开发成本，且使得在搭载不同供应商的电池管理系统有不同需要求的电流采集形式时，只需要更换部分铜排就可实现电池切断单元100平台化。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种动力电池系统内置电池切断系统，其特征在于，包括：电池切断系统和电池切断单元（100）；
所述电池切断系统包括切断闭合执行功能模块、预充功能模块和电流采集功能模块；
所述切断闭合执行功能模块用于动力电池动力电源的切断和闭合执行功能；
所述预充功能模块用于对动力电池进行预充电，用于保护电池切断单元；
所述电流采集功能模块用于电流采集，根据不同的电池管理系统配置不同，在电流采集时采用分流器或霍尔传感器形式两种方式，用于保护动力电池充放电的安全；
所述电池切断单元（100）包括主负继电器（1）、主负输入（2）、主负输出（3）、主正继电器（4）、主正输入-F（5）、主正-分流器铜排（6）、预充继电器（7）、分流器（8）、预充电阻（9）、主正输出（10）、主正输入-H（11）和霍尔传感器（12）；
所述主负继电器（1）设置在所述电池切断单元（100）的左部，所述主负输入（2）和所述主负输出（3）分别设置在所述主负继电器（1）上，所述主正继电器（4）设置在所述主负继电器（1）的右侧，所述主正输入-F（5）或主正输入-H（11）及所述主正-分流器铜排（6）与分流器（8）或霍尔传感器（12）分别设置在所述主正继电器（4）上，所述主正输出（10）设置在所述分流器（8）上，所述预充继电器（7）和预充电阻（9）均设置在所述电池切断单元（100）的右部；
所述主负输入（2）、所述主负继电器（1）和所述主负输出（3）依次连接构成主负回路；
所述主正输入-F（5）、所述主正继电器（4）、所述主正-分流器铜排（6）、所述分流器（8）和所述主正输出（10）依次连接构成分流主正回路；
所述主正输入-H（11）、所述主正继电器（4）和所述霍尔传感器（12）依次连接构成霍尔传感器主正回路；
所述预充继电器（7）和所述预充电阻（9）依次连接构成预充线路。
2.根据权利要求1所述的一种动力电池系统内置电池切断系统，其特征在于：所述主正输入-F（5）、主正-分流器铜排（6）、所述分流器（8）、所述主正输入-H（11）和所述霍尔传感器（12）均为可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的一种动力电池系统内置电池切断系统，其特征在于：所述电池切断单元（100）的左右边缘处均设置有凸边（13），所述凸边（13）上开设有定位孔（14）。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的动力电池系统内置电池切断方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.当采用分流器进行电流采集时，将主负继电器安装在电池切断单元的左部，主负输入和主负输出分别安装在主负继电器上，主正继电器安装在主负继电器的右侧，主正输入-F、主正-分流器铜排与分流器分别安装在主正继电器上，主正输出安装在分流器上，预充继电器和预充电阻均安装在电池切断单元的右部；
S2.当采用霍尔传感器进行电流采集时，将主正输入-F、主正-分流器铜排、分流器和主正输出拆除；
S3.再将主正输入-H和霍尔传感器安装在主正继电器上即完成电流采集方式的转换。
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