CN114194032A - 整车低压供电保护电路、控制方法及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种整车低压供电保护电路、控制方法及电动汽车,在电动汽车的快充状态下,整车低压供电保护电路包括依次串联连接的快充口插座、继电器、稳压二极管和车载电池管理系统,其中,快充口插座具有正极引脚端和负极引脚端,负极引脚端连接车身地线,正极引脚端与继电器的输入端电性连接,继电器的输出端与稳压二极管的输入端电性连接,稳压二极管的输出端与车载电池管理系统输入端电性连接。在整车低压供电保护电路中,通过在车载电池管理系统与充电桩之间串联入继电器和稳压二极管的方式对车载电池管理系统电路板进行直接防护,使得车载电池管理系统得到了进一步的保护,降低了电动汽车的成本。
Description
技术领域
本发明涉及电动车技术领域,特别涉及一种整车低压供电保护电路、控制方法及电动汽车。
背景技术
现有的设计方案是将直流充电桩上的辅助电源作为车载电池管理系统的快充激活信号,即通过硬线直接将快充座上的与车载电池管理系统相连,当车载电池管理系统收到直流充电桩的辅助电源的电压时,则车载电池管理系统会启动充电确认流程。
但是,由于目前市场上的直流充电桩型号不一,质量参差不齐,使得有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,有的甚至会达到100V,如果使用主流设计方案将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会导致击穿烧毁车载电池管理系统的电路板。
另外,由于整车大电池包进行快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,使得整车大电池包还需要给必须工作的低压用电器供电,进而影响了快充的充电速率。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题,以及由于整车大电池包进行快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,使得整车大电池包还需要给必须工作的低压用电器供电,进而影响了快充的充电速率的问题。
为解决上述问题,本发明的实施方式公开了一种整车低压供电保护电路,整车低压供电保护电路包括依次串联连接的快充口插座、继电器、稳压二极管和车载电池管理系统;其中,快充口插座具有正极引脚端和负极引脚端,负极引脚端连接车身地线,正极引脚端与继电器的输入端电性连接,继电器的输出端与稳压二极管的输入端电性连接,稳压二极管的输出端与车载电池管理系统输入端电性连接。
采用上述技术方案,通过在车载电池管理系统与充电桩之间串联入继电器和稳压二极管的方式对车载电池管理系统电路板进行直接防护,使得车载电池管理系统得到了进一步的保护,降低了电动汽车的成本,有效地解决现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路,整车低压供电保护电路还包括:霍尔电流传感器,霍尔电流传感器串联于继电器与稳压二极管之间,且霍尔电流传感器的输入端与继电器的输出端电性连接,霍尔电流传感器的第一输出端与稳压二极管的输入端电性连接,使得继电器的输出端通过霍尔电流传感器与稳压二极管的输入端电性连接;电瓶,电瓶与稳压二极管和车载电池管理系统所在的电路并联设置,且与霍尔电流传感器串联,霍尔电流传感器的第一输出端还与电瓶的第一充电端电性连接,电瓶的接地端连接车身地线;整车控制器,整车控制器串联在霍尔电流传感器的下游,霍尔电流传感器的第二输出端与整车控制器的输入端电性连接;车载变压器,车载变压器串联在整车控制器的下游,整车控制器的输出端与车载变压器的输入端电性连接,车载变压器的接地端连接车身地线;并且,车载变压器的输出端与电瓶的第二充电端电性连接;其中,通过霍尔电流传感器的第一输出端与电瓶的第一充电端电性连接,可对电瓶充电,且通过霍尔电流传感器的第二输出端依次经整车控制器、车载变压器与电瓶的第二充电端电性连接,也可对电瓶充电。
采用上述技术方案,当直流充电桩的辅助电源直接向电瓶供电的同时,整车控制器通过根据霍尔电流传感器感应到的电路中的电流的大小,使得车载变压器也向电瓶进行补电,有效地解决了整车大电池包进行快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,使得整车大电池包还需要给必须工作的低压用电器供电,进而影响了快充的充电速率的问题。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路,在霍尔电流传感器和电瓶之间串联第一保险丝,且第一保险丝和电瓶所在的电路与稳压二极管和车载电池管理系统所在的电路并联设置;在电瓶和车载变压器之间串联第二保险丝。
采用上述技术方案,通过在霍尔电流传感器和电瓶之间串联第一保险丝,第一保险丝对直流充电桩的电流流向电瓶的电路进行过流保护,以防止不稳定的电流烧坏电瓶。第一保险丝和电瓶所在的电路与稳压二极管和车载电池管理系统所在的电路并联设置,当直流充电桩向车载电池管理系统和电瓶输出的电流不稳定时,稳压二极管可以保护车载电池管理系统,第一保险丝可以保护电瓶。并且,通过在电瓶和车载变压器之间串联第二保险丝,对车载变压器的电流流向电瓶的电路进行过流保护,以防止不稳定的电流烧坏电瓶。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路,整车低压供电保护电路还包括整车常电电源,继电器的线圈端分别与整车常电电源和整车控制器电性连接。
采用上述技术方案,整车常电电源用于对整车控制器进行供电,以使整车控制器可以通过控制继电器是否闭合,从而控制整车充电的状态。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路,霍尔电流传感器的第二输出端包括霍尔电流传感器的电源端、霍尔电流传感器的电源地和霍尔电流传感器的输出端,整车控制器的输入端包括供电端、地端和整车控制器输入端,霍尔电流传感器的电源端与整车控制器的供电端电性连接,霍尔电流传感器的电源地与整车控制器的地端电性连接,霍尔电流传感器的输出端与整车控制器输入端电性连接。
采用上述技术方案,整车控制器通过与霍尔电流传感器电性连接,整车控制器向霍尔电流传感器供电并接地,接收霍尔电流传感器发送给整车控制器的电流值得到电路中电流的大小,从而使得整车控制器根据电流的大小以控制车载变压器向电瓶进行供电。
本发明还提供了一种整车低压供电保护电路的控制方法,应用于如实施方式所描述的整车低压供电保护电路,控制方法包括:
S1:判断整车低压供电保护电路中的快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合;
若否,则继续判断快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合;
若是,则执行步骤S2;
S2:整车控制器生成整车不可行驶信息以使整车处于不可行驶状态;
S3:当充电桩获取到充电信号,则判断快充口插座与直流充电桩的充电枪是否连接完全;
若是,则充电桩的正极引脚端输出电压信号,该电压信号用作车载电池管理系统的快充唤醒信号;
若否,则生成并发出提示信息以提示快充口插座与直流充电桩未完全连接,并继续判断快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合。
采用上述技术方案,整车控制器根据快充口插座是否与直流充电桩的充电枪是否插合生成整车不可行驶信息以使整车处于不可行驶状态,以防止整车在充电过程中发生车辆被驾驶使用的情况,导致损伤汽车和损伤直流充电桩的问题。当充电桩通过用户的设置接收到充电信号,则充电桩确定快充口插座与直流充电桩的充电枪是否连接完全,若连接完全,则充电桩向整车开始供电,通过正极引脚端输出电压信号,用作车载电池管理系统的快充唤醒信号,以提示车载电池管理系统直流充电桩对整车开始快充。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路的控制方法,当整车低压供电保护电路还包括霍尔电流传感器、电瓶、整车控制器和车载变压器时,在判断为快充口插座与直流充电桩的充电枪连接完全的情况下,充电桩的正极引脚端输出的电压信号还用于通过电瓶的第一充电端对电瓶充电,且控制方法还包括:
当判断为快充口插座与直流充电桩的充电枪插合时,还执行以下步骤:
S4:整车控制器输出低电平给继电器,以使继电器闭合,且整车控制器输出电信号给霍尔电流传感器的第二输出端中的电源端,以使霍尔电流传感器启动开始工作;
S5:霍尔电流传感器获取所在电路的电流值,并将检测到的电流值发送给整车控制器;
S6:整车控制器接收电流值并根据电流值与预设的电流阈值比较判断电流值是否小于电流阈值;
若是,则保持仅通过充电桩的正极引脚端输出的电压信号经过电瓶的第一充电端对电瓶充电;
若否,则整车控制器发送唤醒信号给车载变压器;
S7:车载变压器接收到唤醒信号并根据唤醒信号向电瓶的第二充电端输出低压电流值,以对电瓶充电,使得电瓶同时通过第一充电端和第二充电端充电。
采用上述技术方案,整车低压供电保护电路还包括霍尔电流传感器、电瓶、整车控制器和车载变压器,快充口确定快充口插座与直流充电桩的充电枪连接完全的情况下,充电桩的正极引脚端输出的电压信号还用于通过电瓶的第一充电端对电瓶充电,此时整车控制器输出低电平给继电器以使继电器闭合,以使直流充电桩向车载电池管理系统和电瓶进行供电。并且,整车控制器输出电信号给霍尔电流传感器的第二输出端中的电源端进行供电,以使霍尔电流传感器开始感应电路中电流的大小并将电流值发送给整车控制器。整车控制器根据接收电流值确定电流值是否小于预设的电流阈值,若电流值小于预设的电流阈值,则电路保持仅通过充电桩的正极引脚端输出的电压信号经过电瓶的第一充电端对电瓶进行充电。若电流值大于等于预设的电流阈值,则整车控制器发送唤醒信号给车载变压器,车载变压器接收到唤醒信号并根据唤醒信号,将电池包的高压转化为低压向电瓶的第二充电端输出低压电流值,以对电瓶补电,使得电瓶同时通过第一充电端和第二充电端充电,有效地解决了整车大电池包进行快充的时候,整车大电池包同时需要给必须工作的低压用电器进行供电,进而影响了快充的充电速率的问题。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路的控制方法,唤醒信号包括启动车载变压器信息和输出低压电流值信息。
采用上述技术方案,整车控制器根据电流值的大小向车载变压器发送唤醒信号,包括以使车载变压器启动的启动车载变压器信息,和控制车载变压器向电瓶进行供电的输出低压电流值信息,以向电瓶输出补充低压用电器所消耗的电流,以提高直流充电桩对电瓶充电的效率。
根据本发明的另一具体实施方式,本发明实施方式公开的整车低压供电保护电路的控制方法,低压电流值信息为电流值与电流阈值之差。
采用上述技术方案,车载变压器向电瓶供电的电流值为电路中的电流值减去电流阈值的差值,根据差值对电瓶进行供电,以使车载变压器更为精确地对电瓶进行供电,防止因为整车的低压用电器消耗电瓶的电量,使得整车的充电效率被降低。
本发明还提供了一种电动汽车,包括如实施方式所描述的整车低压供电保护电路。
采用上述技术方案,整车通过设置有整车低压供电保护电路,以解决现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题,以及在整车快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,影响了快充的充电速率的问题。
本发明的有益效果是:
本发明提供一种整车低压供电保护电路、控制方法及电动汽车,整车低压供电保护电路包括依次串联连接的快充口插座、继电器、稳压二极管和车载电池管理系统,解决现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题。并且,电路还设置有霍尔电流传感器、电瓶、整车控制器和车载变压器,当直流充电桩向电瓶供电时,整车控制器通过接收霍尔电流传感器感应到的电路中的电流的大小,以控制车载变压器向电瓶进行补电,解决了在整车快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,影响了快充的充电速率的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的整车低压供电保护电路的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的整车低压供电保护电路的控制方法的插合连接流程示意图;
图3是本发明实施例提供的整车低压供电保护电路的控制方法的供电流程示意图。
附图标记说明:
A+:正极引脚端;A-:负极引脚端;
K1:继电器;1:PIN1端;2:PIN2端;3:PIN3端;4:PIN4端;
D1:稳压二极管;
H1:霍尔电流传感器;5:PIN5端;6:PIN6端;7:PIN7端;
8:PIN8端;9:PIN9端;10:PIN10端;11:PIN11端;12:PIN12端;
13:PIN13端;14:PIN14端;15:PIN15端;16:PIN16端;
17:PIN17端;18:PIN18端;19:PIN19端;20:PIN20端;
F1:第一保险丝;F2:第二保险丝。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍,但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本发明的重点,有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意的是,在本说明书中,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
为解决现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题,以及由于整车大电池包进行快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,使得整车大电池包还需要给必须工作的低压用电器供电,进而影响了快充的充电速率的问题,本发明的实施方式公开了一种整车低压供电保护电路、控制方法及电动汽车。参考图1。本发明的实施方式公开的整车低压供电保护电路包括依次串联连接的快充口插座、继电器K1、稳压二极管D1和车载电池管理系统;其中,快充口插座具有正极引脚端A+和负极引脚端A-,负极引脚端A-连接车身地线,正极引脚端A+与继电器K1的输入端电性连接,继电器K1的输出端与稳压二极管D1的输入端电性连接,稳压二极管D1的输出端与车载电池管理系统输入端电性连接。
具体地,将车上安装的快充口插座的正极引脚端A+接到继电器K1的PIN1端上,负极引脚端A-连接车身地线,继电器K1的PIN2端与PIN16端之间通过硬线连接,车载电池管理系统的PIN17端与一个稳压二极管D1相连,然后接到PIN16端上,解决了现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题,通过在车载电池管理系统与充电桩之间串联入继电器K1和稳压二极管D1的方式对车载电池管理系统电路板进行直接的防护,即使充电桩输出的电压为100V,其首先损坏的也只是继电器K1,同时继电器K1下游的稳压二极管D1又进一步对车载电池管理系统进行了保护,因此本方案只需要更换继电器K1和稳压二极管D1即可。
更具体地,在本实施方式中,继电器K1为低压继电器以直接地防护车载电池管理系统电路板。由于为了保护车载电池管理系统的电路板不被不稳定的高电压击穿烧毁,因此稳压二极管D1选用稳压值为12V稳压二极管,以对不同电压的直流充电桩的进行电路稳压保护。
需要说明的是,PIN16端是用于实现车载电池管理系统和电瓶进行并联的过渡引脚,不具有实际含义。
进一步地,如图1所示,整车低压供电保护电路还包括:霍尔电流传感器H1,霍尔电流传感器H1串联于继电器K1与稳压二极管D1之间,且霍尔电流传感器H1的输入端与继电器K1的输出端电性连接,霍尔电流传感器H1的第一输出端与稳压二极管D1的输入端电性连接,使得继电器K1的输出端通过霍尔电流传感器H1与稳压二极管D1的输入端电性连接;电瓶,电瓶与稳压二极管D1和车载电池管理系统所在的电路并联设置,且与霍尔电流传感器H1串联,霍尔电流传感器H1的第一输出端还与电瓶的第一充电端电性连接,电瓶的接地端连接车身地线;整车控制器,整车控制器串联在霍尔电流传感器H1的下游,霍尔电流传感器H1的第二输出端与整车控制器的输入端电性连接;车载变压器,车载变压器串联在整车控制器的下游,整车控制器的输出端与车载变压器的输入端电性连接,车载变压器的接地端连接车身地线;并且,车载变压器的输出端与电瓶的第二充电端电性连接;其中,通过霍尔电流传感器H1的第一输出端与电瓶的第一充电端电性连接,可对电瓶充电,且通过霍尔电流传感器H1的第二输出端依次经整车控制器、车载变压器与电瓶的第二充电端电性连接,也可对电瓶充电。
具体地,当快充口插座和充电枪插合后,整车控制器向继电器K1发出一个低电平以使继电器K1闭合,使得整车开始充电。在继电器K1的PIN2端与过渡引脚PIN16端之间装上一个霍尔电流传感器H1用于实时监测此硬线上流过的电流,电瓶的PIN18端同样接到过渡引脚PIN16端上,以使电瓶与车载电池管理系统并联,电瓶的PIN19接到车身地以保护电瓶。霍尔电流传感器H1接到整车控制器上以使整车控制器向霍尔电流传感器H1,整车控制器的PIN12接到车载变压器的PIN13,车载变压器的PIN14接到电瓶的PIN20端,车载变压器的PIN15端接到车身地。当直流充电桩的辅助电源通过快充口插座的正极引脚端A+直接向电瓶供电时,整车控制器通过接收霍尔电流传感器H1感应到的电路中的电流的大小,以使得车载变压器向电瓶进行补电,有效地解决了整车大电池包进行快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,使得整车大电池包还需要给必须工作的低压用电器供电,进而影响了快充的充电速率的问题。
更具体地,在本实施方式中电瓶为12V电瓶为整车的低压用电器,如车载电池管理系统、整车控制器、电子水泵等进行供电。霍尔电流传感器H1包括开环式和闭环式两种,由于闭环式的频带较宽,精度较高,因此在本实施方式中采用闭环式霍尔电流传感器。
进一步地,如图1所示,在霍尔电流传感器H1和电瓶之间串联第一保险丝F1,且第一保险丝F1和电瓶所在的电路与稳压二极管D1和车载电池管理系统所在的电路并联设置;在电瓶和车载变压器之间串联第二保险丝F2。
具体地,在过渡引脚PIN16端与电瓶的PIN18端之间串联第一保险丝F1,对直流充电桩的电流流向电瓶的电路进行过流保护,防止不稳定的电流烧坏电瓶。第一保险丝F1和电瓶所在的电路与稳压二极管D1和车载电池管理系统所在的电路并联设置,当直流充电桩向车载电池管理系统和电瓶输出的电流不稳定时,稳压二极管D1可以保护车载电池管理系统,第一保险丝F1可以保护电瓶。在PIN14端与电瓶的PIN20端之间串联第二保险丝F2,对车载变压器的电流流向电瓶的电路进行过流保护,以防止不稳定的电流烧坏电瓶。
更具体地,在本实施方式中,第一保险丝F1和第二保险丝F2所保护的稳定电流为50A以内,还可以根据实际情况进行具体地设置保险丝的型号,本实施方式不做具体限制。
进一步地,如图1所示,整车低压供电保护电路还包括整车常电电源,继电器K1的线圈端分别与整车常电电源和整车控制器电性连接。
具体地,继电器K1的线圈PIN3端接到整车常电电源,继电器K1的PIN4端接到整车控制器的PIN11端,整车常电电源对整车控制器进行供电,以使整车控制器可以控制继电器K1是否闭合,从而控制整车充电的状态,还可以控制霍尔电流传感器H1感应电路的电流并接收电流信息,以及控制车载变压器向电瓶进行补电。
更具体地,在本实施方式中,整车常电电源的电压为12V,还可以根据实际情况进行具体地设置整车常电电源的电压型号,本实施方式不做具体限制。
进一步地,如图1所示,霍尔电流传感器H1的第二输出端包括霍尔电流传感器H1的电源端、霍尔电流传感器H1的电源地和霍尔电流传感器H1的输出端,整车控制器的输入端包括供电端、地端和整车控制器输入端,电源端与供电端电性连接,霍尔电流传感器H1的电源端与整车控制器的供电端电性连接,霍尔电流传感器H1的电源地与整车控制器的地端电性连接,霍尔电流传感器H1的输出端与整车控制器输入端电性连接。
具体地,霍尔电流传感器H1上存在三个引脚PIN5端、PIN6端、PIN7端,PIN5端为霍尔电流传感器H1的+5V电源端,PIN6端为霍尔电流传感器H1的电源地,PIN6端为霍尔电流传感器H1的输出端,整车控制器的输入端存在三个相对应的引脚包括PIN8端、PIIN9端和PIN10端。PIN8端为整车控制器的供电端,PIIN9端为整车控制器的地端,PIN10端为整车控制器的整车控制器输入端。其中,PIN5端接到整车控制器的PIN8端,PIN6端接到整车控制器的PIIN9端,PIN7端接到整车控制器的PIN10端,整车控制器通过供电端向霍尔电流传感器H1进行供电,通过将电源地与地端电性连接以使霍尔传感器接地,霍尔电流传感器H1将感应到的电流值发送给整车控制器,以使整车控制器得到电路中电流的大小。
基于上述方法,本发明的实施方式还提供了一种整车低压供电保护电路的控制方法,应用于如实施方式所描述的整车低压供电保护电路,控制方法包括:
S1:判断整车低压供电保护电路中的快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合;若否,则继续判断快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合;若是,则执行步骤S2;
S2:整车控制器生成整车不可行驶信息以使整车处于不可行驶状态;
S3:当充电桩获取到充电信号,则判断快充口插座与直流充电桩的充电枪是否连接完全;若是,则充电桩的正极引脚端A+输出电压信号,该电压信号用作车载电池管理系统的快充唤醒信号;若否,则生成并发出提示信息以提示快充口插座与直流充电桩未完全连接,并继续判断快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合。
具体地,如图2所示,整车控制器可以通过检测快充口插座是否与直流充电桩的充电枪是否插合生成整车不可行驶信息以使整车处于不可行驶状态,以防止整车在充电过程中发生车辆被驾驶使用的情况,导致损伤汽车和损伤直流充电桩的问题。在本实施方式中,检测快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合的的方式可以是通过设置充电开关来检查,也可以根据实际情况进行具体设置,本实施方式中不进行具体的限制。当充电桩通过用户的设置接收到充电信号,则充电桩确定快充口插座与直流充电桩的充电枪是否连接完全,若连接完全,则充电桩向整车开始供电,通过正极引脚端A+输出电压信号,用作车载电池管理系统的快充唤醒信号,以提示车载电池管理系统直流充电桩对整车开始快充。若未连接完全,则整车控制器生成并发出提示信息以提示快充口插座与直流充电桩未完全连接,并继续判断快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合,直到快充口插座与直流充电桩的充电枪完全插合。充电桩可以通过设置有充电开关以检测充电枪是否已经与快充口插座完全插合,也可以根据实际情况进行具体设置,本实施方式中不进行具体的限制。
进一步地,如图3所示,当整车低压供电保护电路还包括霍尔电流传感器H1、电瓶、整车控制器和车载变压器时,在判断为快充口插座与直流充电桩的充电枪连接完全的情况下,充电桩的正极引脚端A+输出的电压信号还用于通过电瓶的第一充电端对电瓶充电,且控制方法还包括:
当判断为快充口插座与直流充电桩的充电枪插合时,还执行以下步骤:
S4:整车控制器输出低电平给继电器K1,以使继电器K1闭合,且整车控制器输出电信号给霍尔电流传感器H1的第二输出端中的电源端,以使霍尔电流传感器H1启动开始工作;
S5:霍尔电流传感器H1获取所在电路的电流值,并将检测到的电流值发送给整车控制器;
S6:整车控制器接收电流值并根据电流值与预设的电流阈值比较判断电流值是否小于电流阈值;若是,则保持仅通过充电桩的正极引脚端A+输出的电压信号经过电瓶的第一充电端对电瓶充电;若否,则整车控制器发送唤醒信号给车载变压器;
S7:车载变压器接收到唤醒信号并根据唤醒信号向电瓶的第二充电端输出低压电流值,以对电瓶充电,使得电瓶同时通过第一充电端和第二充电端充电。
具体地,整车低压供电保护电路还包括霍尔电流传感器H1、电瓶、整车控制器和车载变压器,快充口确定快充口插座与直流充电桩的充电枪连接完全的情况下,充电桩的正极引脚端A+输出的电压信号还用于通过电瓶的第一充电端对电瓶充电,此时整车控制器输出低电平给继电器K1以使继电器K1闭合,以使直流充电桩向车载电池管理系统和电瓶进行供电。并且,整车控制器输出电信号给霍尔电流传感器H1的第二输出端中的电源端进行供电,以使霍尔电流传感器H1开始感应电路中电流的大小并将电流值发送给整车控制器。整车控制器根据接收电流值确定电流值是否小于预设的电流阈值,若电流值小于预设的电流阈值,则电路保持仅通过充电桩对电瓶进行充电。若电流值大于等于预设的电流阈值,则整车控制器发送唤醒信号给车载变压器,车载变压器接收到唤醒信号并根据唤醒信号,将电池包的高压转化为低压向电瓶的第二充电端输出低压电流值,以对电瓶补电,使得电瓶同时通过第一充电端和第二充电端充电,有效地解决了整车大电池包进行快充的时候,整车大电池包同时需要给必须工作的低压用电器进行供电,进而影响了快充的充电速率的问题。
更具体地,预设的电流阈值的范围为0A至20A,在本实施方式中,可以是10A、15A和20A,本实施方式采用20A作为预设的电流阈值,也可以根据具体情况进行具体设置,本实施方式不做具体限制。
进一步地,唤醒信号包括启动车载变压器信息和输出低压电流值信息。
具体地,整车控制器根据电流值大于等于预设的电流值向车载变压器发送唤醒信号,包括以使车载变压器启动的启动车载变压器信息,和控制车载变压器向电瓶进行供电的输出低压电流值信息,以向电瓶输出补充低压用电器所消耗的电流,以提高直流充电桩对电瓶充电的效率。
进一步地,低压电流值信息为电流值与电流阈值之差。
具体地,车载变压器向电瓶供电的电流值为电路中的电流值减去电流阈值的差值,根据差值对电瓶进行供电,以使车载变压器更为精确地对电瓶进行供电,防止因为整车的低压用电器消耗电瓶的电量,使得整车的充电效率被降低。
基于上述方法,本发明的实施方式还提供了一种电动汽车,包括如实施方式所描述的整车低压供电保护电路。整车通过设置有整车低压供电保护电路,以解决现有技术中有些直流充电桩的辅助电源输出的电压不稳定,若将直流充电桩的辅助电源与车载电池管理系统直接相连,可能会损毁车载电池管理系统电路板的问题,以及在整车快充的时候,整车的一些必须工作的低压用电器在不断的消耗电池包的电能,影响了快充的充电速率的问题。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式,已经对本发明进行了图示和描述,但本领域的普通技术人员应该明白,以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变,包括做出若干简单推演或替换,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.一种整车低压供电保护电路,其特征在于,所述整车低压供电保护电路包括依次串联连接的快充口插座、继电器、稳压二极管和车载电池管理系统;
其中,所述快充口插座具有正极引脚端和负极引脚端,所述负极引脚端连接车身地线,所述正极引脚端与所述继电器的输入端电性连接,所述继电器的输出端与所述稳压二极管的输入端电性连接,所述稳压二极管的输出端与所述车载电池管理系统输入端电性连接。
2.如权利要求1所述的整车低压供电保护电路,其特征在于,所述整车低压供电保护电路还包括:
霍尔电流传感器,所述霍尔电流传感器串联于所述继电器与所述稳压二极管之间,且所述霍尔电流传感器的输入端与所述继电器的输出端电性连接,所述霍尔电流传感器的第一输出端与所述稳压二极管的输入端电性连接,使得所述继电器的输出端通过所述霍尔电流传感器与所述稳压二极管的输入端电性连接;
电瓶,所述电瓶与所述稳压二极管和所述车载电池管理系统所在的电路并联设置,且与所述霍尔电流传感器串联,所述霍尔电流传感器的第一输出端还与所述电瓶的第一充电端电性连接,所述电瓶的接地端连接车身地线;
整车控制器,所述整车控制器串联在所述霍尔电流传感器的下游,所述霍尔电流传感器的第二输出端与所述整车控制器的输入端电性连接;
车载变压器,所述车载变压器串联在所述整车控制器的下游,所述整车控制器的输出端与所述车载变压器的输入端电性连接,所述车载变压器的接地端连接车身地线;并且,
所述车载变压器的输出端与所述电瓶的第二充电端电性连接;
其中,通过所述霍尔电流传感器的第一输出端与所述电瓶的第一充电端电性连接,可对所述电瓶充电,且通过所述霍尔电流传感器的第二输出端依次经所述整车控制器、所述车载变压器与所述电瓶的第二充电端电性连接,也可对所述电瓶充电。
3.如权利要求2所述的整车低压供电保护电路,其特征在于,在所述霍尔电流传感器和所述电瓶之间串联第一保险丝,且所述第一保险丝和所述电瓶所在的电路与所述稳压二极管和所述车载电池管理系统所在的电路并联设置;在所述电瓶和所述车载变压器之间串联第二保险丝。
4.如权利要求3所述的整车低压供电保护电路,其特征在于,所述整车低压供电保护电路还包括整车常电电源,所述继电器的线圈端分别与所述整车常电电源和所述整车控制器电性连接。
5.如权利要求4所述的整车低压供电保护电路,其特征在于,所述霍尔电流传感器的第二输出端包括霍尔电流传感器的电源端、霍尔电流传感器的电源地和霍尔电流传感器的输出端,所述整车控制器的输入端包括供电端、地端和整车控制器输入端,所述霍尔电流传感器的电源端与所述整车控制器的供电端电性连接,所述霍尔电流传感器的电源地与所述整车控制器的地端电性连接,所述霍尔电流传感器的输出端与所述整车控制器输入端电性连接。
6.一种整车低压供电保护电路的控制方法,其特征在于,应用于如权利要求1-5中任一项所述的整车低压供电保护电路,所述控制方法包括:
S1:判断所述整车低压供电保护电路中的所述快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合;
若是,则执行步骤S2;
若否,则继续判断所述快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合;
S2:所述整车控制器生成整车不可行驶信息以使整车处于不可行驶状态;
S3:当所述充电桩获取到充电信号,则判断所述快充口插座与所述直流充电桩的充电枪是否连接完全;
若是,则充电桩的正极引脚端输出电压信号,该电压信号用作车载电池管理系统的快充唤醒信号;
若否,则生成并发出提示信息以提示快充口插座与直流充电桩未完全连接,并继续判断所述快充口插座是否与直流充电桩的充电枪插合。
7.如权利要求6所述的整车低压供电保护电路的控制方法,其特征在于,当所述整车低压供电保护电路还包括霍尔电流传感器、电瓶、整车控制器和车载变压器时,在判断为所述快充口插座与所述直流充电桩的充电枪连接完全的情况下,充电桩的正极引脚端输出的电压信号还用于通过电瓶的第一充电端对电瓶充电,且所述控制方法还包括:
当判断为所述快充口插座与直流充电桩的充电枪插合时,还执行以下步骤:
S4:所述整车控制器输出低电平给所述继电器,以使所述继电器闭合,且所述整车控制器输出电信号给所述霍尔电流传感器的第二输出端中的电源端,以使所述霍尔电流传感器启动开始工作;
S5:所述霍尔电流传感器获取所在电路的电流值,并将检测到的所述电流值发送给所述整车控制器;
S6:所述整车控制器接收所述电流值并根据所述电流值与预设的电流阈值比较判断所述电流值是否小于所述电流阈值;
若是,则保持仅通过充电桩的正极引脚端输出的电压信号经过电瓶的第一充电端对电瓶充电;
若否,则所述整车控制器发送唤醒信号给所述车载变压器;
S7:所述车载变压器接收到所述唤醒信号并根据所述唤醒信号向所述电瓶的第二充电端输出低压电流值,以对电瓶充电,使得电瓶同时通过第一充电端和第二充电端充电。
8.如权利要求7所述的整车低压供电保护电路的控制方法,其特征在于,所述唤醒信号包括启动车载变压器信息和输出所述低压电流值信息。
9.如权利要求8所述的整车低压供电保护电路的控制方法,其特征在于,所述低压电流值信息为所述电流值与所述电流阈值之差。
10.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求1-5中任一项所述的整车低压供电保护电路。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115723576A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-03-03 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种车辆低压电源的亏电保护系统、控制方法及装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104085312A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-08 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 一种电动汽车电池管理系统 |
CN106347169A (zh) * | 2015-07-17 | 2017-01-25 | 北京理工大学 | 一种分布式四轮驱动的纯电动汽车电气系统 |
CN107215211A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-09-29 | 天津恒天新能源汽车研究院有限公司 | 一种电动物流车的高压电分配方法 |
WO2017197832A1 (zh) * | 2016-05-18 | 2017-11-23 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 车辆及用于车辆的低压蓄电池的充电控制方法和系统 |
CN110562094A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-12-13 | 褚福强 | 机车电气系统及其电池组充放电方法 |
CN112590616A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-02 | 东风汽车股份有限公司 | 一种电动汽车动力电池高压回路及其控制方法 |
-
2022
- 2022-01-06 CN CN202210010859.5A patent/CN114194032A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104085312A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-08 | 安徽江淮汽车股份有限公司 | 一种电动汽车电池管理系统 |
CN106347169A (zh) * | 2015-07-17 | 2017-01-25 | 北京理工大学 | 一种分布式四轮驱动的纯电动汽车电气系统 |
WO2017197832A1 (zh) * | 2016-05-18 | 2017-11-23 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 车辆及用于车辆的低压蓄电池的充电控制方法和系统 |
CN107215211A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-09-29 | 天津恒天新能源汽车研究院有限公司 | 一种电动物流车的高压电分配方法 |
CN110562094A (zh) * | 2019-08-07 | 2019-12-13 | 褚福强 | 机车电气系统及其电池组充放电方法 |
CN112590616A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-02 | 东风汽车股份有限公司 | 一种电动汽车动力电池高压回路及其控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
刘宝泉;: "基于整车的充电控制流程设计", 汽车零部件, no. 09, 28 September 2020 (2020-09-28) * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115723576A (zh) * | 2022-12-09 | 2023-03-03 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种车辆低压电源的亏电保护系统、控制方法及装置 |
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