CN111301173B - 负载接入检测方法、开关电路与电池管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及电路技术领域，公开了一种负载接入检测方法、开关电路与电池管理系统。负载接入检测方法包括：检测第一检测点的电压，第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；检测第二检测点的电压，在电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接；若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。

Description

负载接入检测方法、开关电路与电池管理系统
技术领域
本发明实施例涉及电路技术领域，特别涉及一种负载接入检测方法、开关电路与电池管理系统。
背景技术
随着电池技术的发展，电动车已经成为了行业的发展趋势。动力电池包作为电动车的能源核心，是电动车的关键部件。
在现有技术中，由于电池包中的充放电场效晶体管处于常闭状态，在电池包在接入车体时，车体底座与电池包接口会出现打火烧蚀的情况，存在安全隐患。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种负载接入检测方法、开关电路与电池管理系统，能够避免电池包接入负载电路时出现的打火烧蚀问题。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种负载接入检测方法，包括：检测第一检测点的电压，第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；检测第二检测点的电压，在电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接；若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。
本发明的实施方式还提供了一种电池管理系统，包括：检测单元用于检测第一检测点的电压，第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；检测单元还用于检测第二检测点的电压，在电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接；处理单元用于在第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值时，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。
本发明的实施方式还提供了一种开关电路，包括：第一开关、第二开关以及第三开关；第一开关与第二开关并联，第一开关与第三开关串联，第二开关与第三开关通过至少一个电阻串联；开关电路被配置为根据电池管理系统的控制进入预充模式；开关电路还被配置为通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电；开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。
本发明的实施方式还提供了一种负载接入检测方法，应用于上述的开关电路，方法包括：根据电池管理系统的控制，开关电路进入预充模式；开关电路通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电；开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流；根据电池管理系统的控制，开关电路进入预充模式，包括：若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，开关电路由电池管理系统控制进入预充模式；第一检测点的电压由电池管理模块进行检测，第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；第二检测点的电压由电池管理模块进行检测，在电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接。
本发明的实施方式还提供了一种负载接入检测系统，包括上述的电池管理系统与开关电路。
本发明实施方式相对于现有技术而言，先检测第一检测点的电压，第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接，然后检测第二检测点的电压，而电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接，由此若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，说明电池包接入了负载电路，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流，能够避免电池包接入负载电路时出现的打火烧蚀问题。
另外，若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，包括：若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值在第一预设时长内小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电。本实施方式中，避免电压不稳定对负载接入检测的影响，实现了电压检测的防抖。
另外，开关电路包括第一开关、第二开关以及第三开关；断开第二开关，导通第一开关的充电方向并导通第三开关的充电方向形成开关电路的充电模式；断开第一开关，导通第二开关的充电方向并导通第三开关的充电方向形成开关电路的预充模式；第一开关与第二开关并联；第一开关与第三开关串联；第二开关与第三开关通过至少一个电阻串联。本实施方式提供了开关电路的一种具体结构以及开关电路的预充模式与充电模式的形成方式。
另外，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，包括：控制开关电路在第二预设时长内保持预充模式，通过电池包为负载电容进行预充电。本实施方式中，控制开关电路保持预充模式的时间为第二预设时长，从而控制电池包为负载电容进行第二预设时长的预充电。
另外，还包括：若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值大于电压阈值，判定发生接入故障。
另外，处理单元用于在第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值在第一预设时长内小于或等于预设的电压阈值时，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电。
另外，开关电路包括第一开关、第二开关以及第三开关，第一开关与第二开关并联；第一开关与第三开关串联；第二开关与第三开关通过至少一个电阻串联；处理单元具体用于断开第一开关，导通第二开关的充电方向并导通第三开关的充电方向形成开关电路的预充模式；处理单元具体用于断开第二开关，导通第一开关的充电方向并导通第三开关的充电方向形成开关电路的充电模式。
另外，处理单元用于控制开关电路在第二预设时长内保持预充模式，通过电池包为负载电容进行预充电。
另外，处理单元还用于在第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值大于电压阈值时，判定发生接入故障。
另外，开关电路被配置为根据电池管理系统的控制进入预充模式，具体为：第一开关被配置为断开，第二开关的充电方向被配置为导通，第三开关的充电方向被配置为导通，形成开关电路的预充模式。
另外，开关电路还被配置为：第二开关被配置为断开，第一开关的充电方向被配置为导通，第三开关的充电方向被配置为导通，形成开关电路的充电模式。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明第一实施方式的负载接入检测系统的电路示意图；
图2是根据本发明第一实施方式的负载接入检测方法的具体流程图；
图3是根据本发明第二实施方式的电池管理系统的模块结构图；
图4是根据本发明第二实施方式的电池管理系统的方框结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
如图1所示，为本实施例的负载接入检测方法所应用的负载接入检测系统的电路结构示例图，负载接入检测系统至少包括电池管理系统BMS(Battery Management System，简称BMS)10和开关电路20。在图1中还包括电池包30以及负载电路40。
电池管理系统10至少用于对电池包30进行检测和管理。
开关电路20包括第一开关、第二开关以及第三开关，第二开关与第三开关通过至少一个电阻串联(图1中第二开关与第三开关通过电阻R2串联为例)，该第一开关与该第二开关并联，该第一开关与该第三开关串联。在一个例子中，开关电路20可以为电池包30的一部分，然不限于此，开关电路20也可以设置在电池包30外。
在一个例子中，第一开关、第二开关以及第三开关可以为场效应晶体管。在一个例子中，第一开关、第二开关以及第三开关均包括并联的MOS管与二极管(图中以此为例)，具体的，第一开关包括MOS管Q1与二极管D1、第二开关包括MOS管Q2与二极管D2、第三开关包括MOS管Q3与二极管D3。可选的，开关可以为绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor，IGBT)或金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor，MOSFET)等开关器件。
电池包30至少包括电池组301和电池包接口302，电池组301通过开关电路20进行充放电。其中，开关电路20可以在BMS10的控制下导通充电电路或导通放电电路。
BMS10、开关电路20和电池包30基于应用场景可以相互结合，本发明实施例不对此进行限定。
负载电路40至少包括负载电容C1、负载部件401和负载接口402。
电池包接口302与负载接口402相互匹配。可选的，电池包接口302插入负载接口402，以使电池包30接入负载电路40。
下面结合图1的负载接入检测系统的电路结构图对本实施例的负载接入检测方法进行详细说明，请参考图2，为BMS执行负载接入检测方法的具体流程图。
步骤101，检测第一检测点的电压，该第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接。
步骤102，检测第二检测点的电压，在该电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接。
步骤103，若该第一检测点的电压与该第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过该电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，该开关电路在预充模式下的充电电流小于该开关电路在充电模式下的充电电流。
第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接，跨接电阻能够保证电池组不会通过跨接电阻进行大电流放电，降低了功耗，并且保证了安全。可选的，跨接电阻的阻值可以为兆欧级。
示例的，在图1中，第一检测点位于电池包接口302中，BMS10检测第一检测点的电压。
示例的，在图1中，第二检测点位于电池包接口302中。可选的，第二检测点可以悬空或者通过至少一个电阻接地，该第二检测点也可以称为负载接入检测点。
当电池包30接入负载电路40时，即电池包接口302与负载接口402相互连接，通过该负载接口402，可以使该第二检测点与该第一检测点短接。
BMS10检测第二检测点的电压，由于当电池包30接入负载电路40时，第二检测点与第一检测点短接，理论上，第一检测点的电压与第二检测点的电压相同，但实际上存在测量误差，为避免误判，可以设定电压阈值。若第一检测点的电压与第二检测点的电压小于或等于预设的电压阈值，可以认为该电池包30接入负载电路40。其中，通过跨接电阻将电池包中电池组的正极引出，便于BMS10检测电池包是否30接入负载电路40。
具体而言，当电池包30接入负载电路40时，第一检测点的电压与第二检测点的电压应该近似相等，BMS10中预设有电压阈值，第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值应该小于该电压阈值，例如电压差值小于或等于1V。BMS10在获取了第一检测点的电压与第二检测点的电压后，计算第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值，若计算出的电压差值为负值，则可以取其绝对值作为电压差值；然后，BMS10判断该电压差值是否小于或等于预设的电压阈值；若电压差值小于或等于预设的电压阈值，此时BMS10控制开关电路20进入预充模式为负载电路40中的负载电容C1进行预充电；若电压差值大于预设的电压阈值，此时BMS10控制开关电路20的中第一开关、第二开关、第三开关保持断开状态。另外，若电池包30未接入负载电路40，第一检测的电压是远大于第二检测点的电压，从而BMS10能够识别电池包30未接入负载电路40。控制电池包30的中第一开关、第二开关、第三开关保持断开状态，避免了电池包30对外放电的安全问题。
本实施例中，开关电路20存在三种模式，分别为：预充模式、充电模式与放电模式，具体的：在预充模式下，第一开关处于断开状态、第二开关的充电方向处于导通状态、第三开关的充电方向处于导通状态；在充电模式下，第二开关处于断开状态、第一开关的充电方向处于导通状态、第三开关的充电方向处于导通状态；在放电模式下，第二开关处于断开状态、第一开关的放电方向处于导通状态、第三开关的放电方向处于导通状态。其中，若第一开关和第三开关均为场效应晶体管，第一开关和第三开关可以统称为开关场效应晶体管。
在一个例子中，若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值在第一预设时长内小于或等于预设的电压阈值，BMS10控制开关电路20进入预充模式为负载电路40中的负载电容C1进行预充电。具体的，在电池包30接入负载电路40时，BMS10在第一预设时长内持续检测并比较第一检测点的电压与第二检测点的电压，若在第一预设时长内，电压差值始终保持小于或等于预设的电压阈值，则BMS10控制开关电路20进入预充模式，通过电池包30为负载电路40中的负载电容C1进行预充电。在本发明实施例中，对第一预设时长不做具体限定，例如为2S。其中，通过设置第一预设时长，可以避免电压不稳定对负载接入检测的影响，实现了电压检测的防抖。
本实施例中，BMS10控制开关电路20进入预充模式，即控制第一开关保持断开、控制第二开关的充电方向导通、并控制第三开关的充电方向导通，此时电池包30通过第二开关、电阻R2以及第三开关连接到负载电容C1，电池包30为负载电容C1进行预充电，由于电阻R2的存在，使得开关电路20在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。可选的，BMS10可以控制开关电路20在第二预设时长内保持预充模式，通过所述电池包30为负载电容C1进行预充电，即控制开关电路20保持预充模式的时间为第二预设时长，从而控制电池包30为负载电容C1进行第二预设时长的预充电。其中，第二预设时长可以根据负载电容C1的电容值来设定。
在一个例子中，BMS10在负载电容C1充电结束后，控制开关电路20结束预充模式，并根据当前接入的电路，控制开关电路20进入充电模式或放电模式；举例来说，当电池包30接入电动车时，BMS10控制开关电路2进入放电模式，此时电池包30通过第一开关以及第三开关的放电方向为负载电路40中的负载部件3供电；当电池包30接入充电桩时，BMS10控制开关电路20进入充电模式，此时充电桩通过第一开关以及第三开关的充电方向为电池包30充电。
本实施例中，BMS10在第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值大于预设的电压阈值，判定发生接入故障，即该电池包30接入负载电路40发生故障。其中，接入故障可以为负载电路40中发生断线故障。
具体而言，当电池包20接入负载电路30时，BMS10在获取了第一检测点的电压与第二检测点的电压后，计算第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值，若电压差值大于预设的电压阈值，则判定该电池包30接入负载电路40发生故障，BMS10控制开关电路20的中第一开关、第二开关、第三开关保持断开状态。可选的，BMS10在判定该电池包30接入负载电路40发生故障后，可以在电动车的显示屏上发出一个故障提示信息。
本实施方式相对于现有技术而言，先检测第一检测点的电压，第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接，然后检测第二检测点的电压，而电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接，由此若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，说明电池包接入了负载电路，控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流，能够避免电池包接入负载电路时出现的打火烧蚀问题。同时，能够避免产生较大的冲击电流冲击开关电路，确保了开关电路的使用寿命，提升了安全性。
本发明第二实施方式提供了一种电池管理系统，用于执行上述实施例中的方法。请参考图1，为本实施例的电池管理系统所应用的负载接入检测系统的电路结构示例图。请参考图3，电池管理系统BMS10包括检测单元101与处理单元102。
检测单元101用于检测第一检测点的电压，该第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接。
检测单元101还用于检测第二检测点的电压，在该电池包接入负载电路时该第二检测点与该第一检测点短接。
处理单元102用于若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值时，控制电开关电路20进入预充模式，通过该电池包30为负载电路40中的负载电容C1进行预充电，该开关电路20在预充模式下的充电电流小于该开关电路20在充电模式下的充电电流。可选的，BMS10中有预设的电压阈值。
可选的，处理单元102用于若该第一检测点的电压与该第二检测点的电压之间的电压差值在第一预设时长内小于或等于预设的电压阈值，控制该开关电路20进入预充模式为负载电路40中的负载电容C1进行预充电。具体的，当电池包30接入负载电路40时，BMS10持续检测第一检测点的电压与第二检测点的电压，若在第一预设时长内，该第一检测点的电压与该第二检测点的电压差值始终保持小于或等于预设的电压阈值，则BMS10控制电开关电路20进入预充模式，通过电池包30为负载电路40中的负载电容C1进行预充电。其中，在本发明实施例中，对第一预设时长不做具体限定，例如为2S。通过设置第一预设时长，可以避免电压不稳定对负载接入检测的影响，实现了电压检测的防抖。
BMS10控制开关电路20进入预充模式，即控制第一开关保持断开、控制第二开关的充电方向导通、并控制第三开关的充电方向导通，此时电池包30通过第二开关、电阻R2以及第三开关连接到负载电容C1，为负载电容C1进行预充电，由于电阻R2的存在，使得开关电路20在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。可选的，BMS10可以控制开关电路20在第二预设时长内保持预充模式，为负载电容C1进行预充电，即控制开关电路20保持预充模式的时间为第二预设时长，从而控制电池包30为负载电容C1进行第二预设时长的预充电.可选的，第二预设时长可以根据负载电容C1的电容值来设定。
可选的，处理单元102还用于若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值大于预设的电压阈值，判定发生接入故障，即该电池包30接入负载电路40发生故障。具体的，当电池包30接入负载电路40时，BMS10的处理单元102在获取检测单元101检测的第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值后，计算第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值，若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值大于预设的电压阈值，则判定该电池包30接入负载电路40发生故障，处理单元102控制开关电路20的中第一开关、第二开关、第三开关保持断开状态。可选的，BMS10的处理单元102在判定该电池包30接入负载电路40发生故障后，可以在的显示屏上发出一个故障提示信息。
本实施例提供了一种BMS，当电池包接入负载电路时，BMS检测并比较第一检测点的电压和第二检测点的电压，在第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值时，控制开关电路进入预充模式，通过电池包的为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。，通过上述BMS，能够避免电池包接入负载电路时出现的打火烧蚀问题；同时，能够避免产生较大的冲击电流冲击开关电路，确保了开关电路的使用寿命，提升了安全性。
值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各单元均为逻辑单元，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。例如，请参考图4，电池管理系统包括至少一个处理器103(图4中以一个为例)；以及，与至少一个处理器103通信连接的存储器104；其中，存储器104存储有可被至少一个处理器103执行的指令，指令被至少一个处理器103执行，以使至少一个处理器103能够执行上述的实施例中的方法。
处理器103、存储器104可以通过总线或者其他方式连接。存储器104作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器103通过运行存储在存储器104中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述任意方法实施例中的负载接入检测方法。
存储器104可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储过滤器等。此外，存储器104可以包括高速随机存取存储器104，还可以包括非易失性存储器104，例如至少一个磁盘存储器104件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器104件。在一些实施例中，存储器104可选包括相对于处理器103远程设置的存储器104，这些远程存储器104可以通过网络连接至外接设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
一个或者多个模块存储在存储器104中，当被一个或者多个处理器103执行时，执行上述任意方法实施例中的负载接入检测方法。
上述设备可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。
本领域技术人员可以理解，实现上述负载接入检测方法实施例中的全部或部分步骤是可以基于程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明第三实施方式提供了一种开关电路(如图1所示的开关电路20)，包括第一开关、第二开关以及第三开关，第二开关与第三开关通过至少一个电阻串联(图1中第二开关与第三开关通过电阻R2串联为例)，该第一开关与该第二开关并联，该第一开关与该第三开关串联。
该开关电路被配置为根据电池管理系统的控制进入预充模式；
该开关电路还被配置为通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电；该开关电路在预充模式下的充电电流小于该开关电路在充电模式下的充电电流。
具体的，BMS检测第一检测点的电压，该第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；BMS检测第二检测点的电压，在该电池包接入负载电路时第二检测点与第一检测点短接；若该第一检测点的电压与该第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，BMS控制开关电路进入预充模式，通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电。
开关电路20存在三种模式，分别为：预充模式、充电模式与放电模式，具体的：在预充模式下，第一开关处于断开状态、第二开关的充电方向处于导通状态、第三开关的充电方向处于导通状态；在充电模式下，第二开关处于断开状态、第一开关的充电方向处于导通状态、第三开关的充电方向处于导通状态；在放电模式下，第二开关处于断开状态、第一开关的放电方向处于导通状态、第三开关的放电方向处于导通状态。
可选的，开关电路20的第一开关、第二开关以及第三开关可以为金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)。
现有技术中，开关电路通常只包含串联的第一开关与第三开关，仅实现充放电功能。第一开关与第三开关通常称为充放电开关。对于场效晶体管的开关器件，第一开关与第三开关也可以称为充放电场效晶体管。由于电池包中的充放电场效晶体管处于常闭状态，在电池包在接入车体时，车体底座与电池包接口会出现打火烧蚀的情况，存在安全隐患；同时，会存在产生较大的冲击电流冲击充放电场效应晶体管，影响充放电场效应晶体管的寿命。
当电池包接入负载电路时，BMS检测并比较第一检测点的电压和第二检测点的电压，在第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值时，控制开关电路进入预充模式，通过电池包的为负载电路中的负载电容进行预充电，开关电路在预充模式下的充电电流小于开关电路在充电模式下的充电电流。基于上述开关电路，能够避免电池包接入负载电路时出现的打火烧蚀问题；同时，能够避免产生较大的冲击电流冲击开关电路，确保了开关电路的使用寿命，提升了安全性。
本发明第四实施方式提供了一种负载接入检测系统，至少包括前述实施例的电池管理系统10和开关电路20。负载接入检测系统的电路请参考图1，在此不再赘述。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变。

Claims (16)

1.一种负载接入检测方法，其特征在于，包括：
检测第一检测点的电压，所述第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；
检测第二检测点的电压，在所述电池包接入负载电路时所述第二检测点与所述第一检测点短接；
若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过所述电池包为所述负载电路中的负载电容进行预充电，所述开关电路在所述预充模式下的充电电流小于所述开关电路在充电模式下的充电电流；
其中，所述开关电路包括第一开关、第二开关以及第三开关；所述第一开关与所述第二开关并联；所述第一开关与所述第三开关串联；所述第二开关与所述第三开关通过至少一个电阻串联；
若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值大于所述电压阈值，控制所述开关电路中的第一开关、第二开关和第三开关保持关断。
2.根据权利要求1所述的负载接入检测方法，其特征在于，所述若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，控制开关电路进入预充模式，通过所述电池包为所述负载电路中的负载电容进行预充电，包括：
若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值在第一预设时长内小于或等于所述预设的电压阈值，控制所述开关电路进入所述预充模式，通过所述电池包为所述负载电路中的负载电容进行预充电。
3.根据权利要求1或2所述的负载接入检测方法，其特征在于，
断开所述第二开关，导通所述第一开关的充电方向并导通所述第三开关的充电方向形成所述开关电路的充电模式；
断开所述第一开关，导通所述第二开关的充电方向并导通所述第三开关的充电方向形成所述开关电路的预充模式。
4.根据权利要求1或2所述的负载接入检测方法，其特征在于，所述控制开关电路进入预充模式，通过所述电池包为所述负载电路中的负载电容进行预充电，包括：
控制所述开关电路在第二预设时长内保持预充模式，通过所述电池包为所述负载电容进行预充电。
5.根据权利要求1所述的负载接入检测方法，其特征在于，还包括：
若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值大于所述电压阈值，判定发生接入故障。
6.一种电池管理系统，其特征在于，包括：
检测单元用于检测第一检测点的电压，所述第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；
所述检测单元还用于检测第二检测点的电压，在所述电池包接入负载电路时所述第二检测点与所述第一检测点短接；
处理单元用于在所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值时，控制开关电路进入预充模式，通过所述电池包为所述负载电路中的负载电容进行预充电，所述开关电路在所述预充模式下的充电电流小于所述开关电路在充电模式下的充电电流；
其中，所述开关电路包括第一开关、第二开关以及第三开关；所述第一开关与所述第二开关并联；所述第一开关与所述第三开关串联；所述第二开关与所述第三开关通过至少一个电阻串联；
若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值大于所述电压阈值，控制所述开关电路中的第一开关、第二开关和第三开关保持关断。
7.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述处理单元用于在所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值在第一预设时长内小于或等于所述预设的电压阈值时，控制所述开关电路进入所述预充模式，通过所述电池包为所述负载电路中的负载电容进行预充电。
8.根据权利要求6或7所述的电池管理系统，其特征在于，
所述处理单元具体用于断开所述第一开关，导通所述第二开关的充电方向并导通所述第三开关的充电方向形成所述开关电路的预充模式；
所述处理单元具体用于断开所述第二开关，导通所述第一开关的充电方向并导通所述第三开关的充电方向形成所述开关电路的充电模式。
9.根据权利要求6或7所述的电池管理系统，其特征在于，所述处理单元用于控制所述开关电路在第二预设时长内保持预充模式，通过所述电池包为所述负载电容进行预充电。
10.根据权利要求6所述的电池管理系统，其特征在于，所述处理单元还用于在所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值大于所述电压阈值时，判定发生接入故障。
11.一种开关电路，其特征在于，包括：第一开关、第二开关以及第三开关；
所述第一开关与所述第二开关并联，所述第一开关与所述第三开关串联，所述第二开关与所述第三开关通过至少一个电阻串联；
所述开关电路被配置为根据电池管理系统的控制进入预充模式；
所述开关电路还被配置为通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电；所述开关电路在所述预充模式下的充电电流小于所述开关电路在充电模式下的充电电流；
其中，若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，所述开关电路由所述电池管理系统控制进入预充模式；所述第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；在所述电池包接入负载电路时所述第二检测点与所述第一检测点短接；
若所述第一检测点的电压与所述第二检测点的电压之间的电压差值大于所述电压阈值，控制所述开关电路中的第一开关、第二开关和第三开关保持关断。
12.根据权利要求11所述的开关电路，其特征在于，所述开关电路被配置为根据电池管理系统的控制进入预充模式，具体为：
所述第一开关被配置为断开，所述第二开关的充电方向被配置为导通，所述第三开关的充电方向被配置为导通，形成所述开关电路的预充模式。
13.根据权利要求11或12所述的开关电路，其特征在于，所述开关电路还被配置为：
所述第二开关被配置为断开，所述第一开关的充电方向被配置为导通，所述第三开关的充电方向被配置为导通，形成所述开关电路的充电模式。
14.一种负载接入检测方法，其特征在于，应用于如权利要求11至13中任一项所述的开关电路，所述方法包括：
根据电池管理系统的控制，所述开关电路进入预充模式；
所述开关电路通过电池包为负载电路中的负载电容进行预充电；
所述开关电路在所述预充模式下的充电电流小于所述开关电路在充电模式下的充电电流；
所述根据电池管理系统的控制，所述开关电路进入预充模式，包括：
若第一检测点的电压与第二检测点的电压之间的电压差值小于或等于预设的电压阈值，所述开关电路由所述电池管理系统控制进入预充模式；所述第一检测点的电压由所述电池管理系统进行检测，所述第一检测点通过跨接电阻与电池包中电池组的正极电连接；
所述第二检测点的电压由所述电池管理系统进行检测，在所述电池包接入负载电路时所述第二检测点与所述第一检测点短接；
其中，所述开关电路在所述电池管理系统控制下，断开所述第一开关，导通所述第二开关的充电方向并导通所述第三开关的充电方向，形成所述开关电路的预充模式。
15.根据权利要求14所述的负载接入检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述开关电路在所述电池管理系统控制下，断开所述第二开关，导通所述第一开关的充电方向并导通所述第三开关的充电方向，形成所述开关电路的充电模式。
16.一种负载接入检测系统，其特征在于，包括：权利要求6至10中任一项所述的电池管理系统和权利要求11至13中任一项所述的开关电路。
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