CN114347792B - 一种电动车高压系统的故障处理装置及电动车 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电动车高压系统的故障处理装置及电动车。其中，电动车高压系统包括至少一个关键部件和多个非关键部件，第一屏蔽开关与所有非关键部件的低压互锁电路并联连接；各关键部件的高压用电电路以及各非关键部件的高压用电电路并联连接于高压电源正极端和高压电源负极端之间；检测控制模块用于在电动车高压系统产生高压故障时，控制第一屏蔽开关导通，并根据当前低压互锁回路中的电信号，确定关键部件是否发生高压故障；检测控制模块还用于在关键部件未发生高压故障时，控制电池管理模块继续向关键部件提供高压电信号。上述技术方案可以提高电动车的运行安全性和稳定性。

Description

一种电动车高压系统的故障处理装置及电动车

技术领域

本发明实施例涉及电动车高压系统故障检测技术，尤其涉及一种电动车高压系统的故障处理装置及电动车。

背景技术

目前，电动汽车保有量逐渐上升，与传统燃油车相比，电动车使用高压电池作为动力来源，且电动车内部有多个控制器用于实现高压上下电、车辆启动、行驶、充放电等功能，控制节点增多，使得整车的故障率提高，故障定位难度增加；此外，由于高压系统的危险性，高压系统故障检测尤为重要。

现有的故障处理策略为各控制器上报故障码及故障等级至整车控制器，整车控制器判断各控制器的故障级别并执行相应的故障处理机制，当电动车发生高压系统故障时，整车控制器判断为严重故障并发出指令，断开高压继电器，切断高压回路，禁止高压系统上电。

但是，空调压缩机等非行驶必须的高压部件故障导致的高压系统故障也会禁止电动车的高压输出，无法高压上电，导致车辆无法行驶，影响车辆正常行驶。

发明内容

本发明实施例提供一种电动车高压系统的故障处理装置及电动车，可以解决由非行驶必须的高压部件故障导致的高压系统故障处理不合理问题，提高电动车的运行安全性和稳定性。

第一方面，本发明实施例提供了一种电动车高压系统的故障处理装置，包括至少一个关键部件和多个非关键部件；所述电动车高压系统的故障处理装置包括：电池管理模块、检测控制模块和第一屏蔽开关；

所述电池管理模块包括低压电源正极端、低压电源负极端、高压电源正极端和高压电源负极端；所述关键部件的低压互锁电路与所述非关键部件的低压互锁电路串联连接于所述低压电源正极端和所述低压电源负极端之间，以构成低压互锁回路；所述第一屏蔽开关与所有所述非关键部件的低压互锁电路并联连接；各所述关键部件的高压用电电路以及各所述非关键部件的高压用电电路并联连接于所述高压电源正极端和所述高压电源负极端之间；

所述检测控制模块用于在所述电动车高压系统产生高压互锁故障时，控制所述第一屏蔽开关导通，并根据当前所述低压互锁回路中的电信号，确定所述关键部件是否发生高压互锁故障；

所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压互锁故障时，控制所述电池管理模块继续向所述关键部件提供高压电信号。

可选的，所述电池管理模块设置有正极辅助开关和负极辅助开关；所述正极辅助开关电连接于所述高压电源正极端与各所述非关键部件的高压用电电路的正极端之间；所述负极辅助开关电连接于所述高压电源负极端与各所述非关键部件的高压用电电路的负极端之间；

在所述电动车高压系统上电时，所述正极辅助开关和所述负极辅助开关均处于导通状态。

可选的，所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压互锁故障时，控制所述正极辅助开关和/或所述负极辅助开关断开，以停止向各所述非关键部件提供所述高压电信号。

可选的，所述检测控制模块还用于在所述电动车高压系统产生高压绝缘故障时，控制所述正极辅助开关和/或负极辅助开关断开，并根据当前高压电源处的电信号，确定所述关键部件是否发生高压绝缘故障；

所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压绝缘故障时，控制所述电池管理模块继续向所述关键部件提供高压电信号。

可选的，还包括：与多个所述非关键部件一一对应的多个第一控制开关、以及与多个所述非关键部件一一对应的多个第二控制开关；

所述第一控制开关的电连接于所述非关键部件的高压电路正极端与所述高压电源正极端之间；所述第二控制开关电连接于所述非关键部件的高压电路负极端与所述高压电源负极端之间。

可选的，所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压绝缘故障时，依次控制与各所述非关键部件对应的所述第一控制开关和/或所述第二控制开关断开，并根据当前所述高压电源处的电信号，确定发生高压绝缘故障的所述非关键部件。

可选的，还包括多个第二屏蔽开关，各所述第二屏蔽开关一一对应地与各所述非关键部件的低压互锁电路并联连接；

所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压互锁故障时，依次控制各所述第二屏蔽开关导通，并根据各所述第二屏蔽开关闭合时当前所述低压互锁回路的电信号，确定发生高压互锁故障的所述非关键部件；

所述检测控制模块还用于在确定发生高压互锁的所述非关键部件时，控制与发生高压互锁的所述非关键部件对应的所述第一控制开关和/或所述第二控制开关断开，以及控制与未产生高压互锁的所述非关键部件对应的所述第一控制开关和/或所述第二控制开关导通。

可选的，所述电池管理模块还包括正极主开关和负极主开关；所述正极主开关电连接于所述高压电源与所述高压电源正极端之间，所述负极主开关电连接于所述高压电源与所述高压电源负极端之间；

在所述电动车高压系统上电时，所述正极主开关和所述负极主开关均处于导通状态。

可选的，所述检测控制模块还用于在所述关键部件产生高压互锁故障和/或高压绝缘故障时，控制所述正极主开关和/或所述负极主开关断开。

可选的，所述检测控制模块集成于所述电池管理模块中。

可选的，还包括系统控制器；所述系统控制器分别与所述关键部件的低压互锁电路和所述非关键部件的低压互锁电路电连接；

所述检测控制模块集成与所述系统控制器中。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电动车，包括：上述电动车高压系统的故障处理装置

本发明实施例提供的电动车高压系统的故障处理装置以及电动车，通过设置第一屏蔽开关与所有非关键部件的低压互锁电路并联连接，以及检测控制模块在电动车高压系统产生高压互锁故障时，控制第一屏蔽开关导通，可以快速判断电动车高压系统的高压互锁故障的原因，快速定位高压互锁故障是在非关键部件还是关键部件，并在关键部件未发生高压互锁故障时，仍可保证整车的关键部件可正常高压上电，并不影响电动车的行驶功能，本发明实施例的电动车高压系统的故障处理装置设计合理、简单、高效。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图；

图2为本发明实施例提供的又一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图；

图3为本发明实施例提供的又一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图；

图4为本发明实施例提供的又一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

本发明实施例提供一种电动车高压系统的故障处理装置，图1为本发明实施例提供的一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图。如图1所示，电动车高压系统10包括至少一个关键部件11和多个非关键部件12(图中示例性的示出电动车高压系统10包括两个个关键部件11和两个非关键部件12)。

其中，关键部件11是指电动车行驶必须的高压部件，例如动力电池、前后电驱总成、整车控制器总成等高压部件；非关键部件12是指非行驶必须的高压部件，例如空调压缩机、车载充电机等高压部件。示例性，电动车高压系统10具有高压危险性，考虑到设备安全和人身安全，可以通过低压电信号来检查电动车上所有与高压电源正极端33和高压电源负极端34相连接的各子回路的连接完整性，即检查各个高压部件(关键部件11、非关键部件12)的连接完整性。各个高压部件(关键部件11、非关键部件12)连接到电动车高压系统中时，各个高压部件(关键部件11、非关键部件12)的互锁电路相互串联导通，低压电信号沿着闭合的低压互锁回路传输，一旦低压电信号中断，说明某个高压部件(关键部件11和/或非关键部件12)有松动、脱落或者内部故障的问题，激活互锁功能，电动车内部执行相应的高压系统的故障处理指令，并提醒用户出现了高压互锁故障。可以理解的是，高压系统故障包括高压互锁故障。

本发明实施例中，电动车高压系统的故障处理装置20包括电池管理模块30、检测控制模块41和第一屏蔽开关51，其中，电池管理模块30包括低压电源正极端31、低压电源负极端32、高压电源正极端33和高压电源负极端34，低压电源正极端31和低压电源负极端32与低压电源电连接，高压电源正极端33和高压电源负极端34与高压电源电连接。关键部件11的低压互锁电路与非关键部件12的低压互锁电路串联连接于低压电源正极端31和低压电源负极端32之间，以构成低压互锁回路；各关键部件11的高压用电电路以及各非关键部件12的高压用电电路并联连接于高压电源正极端33和高压电源负极端44之间；第一屏蔽开关51与所有非关键部件12的低压互锁电路并联连接；检测控制模块41用于在电动车高压系统10产生高压互锁故障时，控制第一屏蔽开关51导通，并根据当前低压互锁回路中的电信号，确定关键部件11是否发生高压互锁故障；检测控制模块41还用于在关键部件11未发生高压互锁故障时，控制电池管理模块30继续向关键部件11提供高压电信号。

其中，第一屏蔽开关51可以为继电器、晶体管等电控制器，本发明实施例不做具体限定。第一屏蔽开关51导通时，所有非关键部件12的低压互锁电路两端短路，所有非关键部件12被第一屏蔽开关51屏蔽，所有非关键部件12的低压互锁电路不再接入低压互锁回路中。

示例性的，当电动车高压系统10产生高压互锁故障时，低压互锁回路中断，低压互锁回路中检测不到低压电信号；在电动车高压系统10产生高压互锁故障后，检测控制模块41控制第一屏蔽开关51导通，所有非关键部件12的低压互锁电路不再接入低压互锁回路中，仅是所有关键部件11的低压互锁电路串联于低压互锁回路中，此时，若低压互锁回路中可检测到低压电信号，则说明低压互锁回路导通，电动车高压系统10的高压互锁故障是由被屏蔽的非关键部件12导致的，关键部件11未发生高压互锁故障，并且这个判断过程所用的时间非常短，可达到毫秒级别；判断关键部件11未发生高压互锁故障后，检测控制模块41可以控制电池管理模块30继续向关键部件11提供高压电信号，保证此时电动车高压系统10的所有关键部件11均可正常高压上电，并不影响电动车的基本行驶功能。

需要说明的是，图1中仅是示例性的示出了检测控制模块41串联于低压互锁回路，检测控制模块41还可以仅通过一个检测端子电连接于低压互锁回路，本发明实施例对检测控制模块41的连接方式不做具体限定。

本发明实施例，通过设置第一屏蔽开关与所有非关键部件的低压互锁电路并联连接，以及检测控制模块在电动车高压系统产生高压互锁故障时，控制第一屏蔽开关导通，可以快速判断电动车高压系统的高压互锁故障的原因，快速定位高压互锁故障是在非关键部件还是关键部件，并在关键部件未发生高压互锁故障时，仍可保证整车的关键部件可正常高压上电，并不影响电动车的行驶功能，本发明实施例的电动车高压系统的故障处理装置设计合理、简单、高效。

可选的，继续参考图1，电池管理模块30设置有正极辅助开关61和负极辅助开关62，正极辅助开关61电连接于高压电源正极端33与各非关键部件12的高压用电电路的正极端之间；负极辅助开关62电连接于高压电源负极端34与各非关键部件12的高压用电电路的负极端之间。在电动车高压系统10上电时，正极辅助开关61和负极辅助62开关均处于导通状态。

其中，正极辅助开关61和负极辅助开关62可以为继电器、晶体管等电控制器，本发明实施例不做具体限定。正极辅助开关61和/或负极辅助开关62可以控制所有非关键部件12是否接入电动车高压系统10，若正极辅助开关61和负极辅助开关62同时导通时，所有非关键部件12接入电动车高压系统10，当电动车高压系统10上电时，所有非关键部件12也上电；若正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开时，所有非关键部件12未接入电动车高压系统10，当电动车高压系统10上电时，所有非关键部件12不再上电。

具体的，在电动车高压系统10上电时，正极辅助开关61和负极辅助开关62均处于导通状态，检测电动车高压系统10是否产生高压故障。通过在电池管理模块中设置正极辅助开关61和负极辅助开关62，可以控制非关键部件12是否接入电动汽车高压系统10，增加了电动车高压系统10的可控性。

可选的，检测控制模块41还用于在关键部件11未发生高压互锁故障时，控制正极辅助开关61和/或负极辅助62开关断开，以停止向各非关键部件12提供高压电信号。

示例性的，若电动车高压系统10产生高压互锁故障时，检测控制模块41控制第一屏蔽开关51导通，低压互锁回路中可检测到低压电信号，则说明电动车高压系统10的高压互锁故障是由被屏蔽的非关键部件12导致的，关键部件11未发生高压互锁故障，则检测模块41可控制正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开，即电池管理模块30不再向发生高压互锁故障的非关键部件12提供高压电信号，而仅向未发生高压互锁故障的关键部件11提供高压电信号，仅是电动车高压系统10的非关键部件12不再上电，关键部件11均可正常高压上电，并不影响电动车的基本行驶功能。

本发明实施例，通过在非关键部件发生高压互锁故障且关键部件未发生高压互锁时，控制正极辅助开关和/或负极辅助开关断开，可以在电动汽车高压系统上电时控制非关键部件不再上电，电池管理模块不再向非关键部件提供高压电信号，停止使用非关键部件，但是不影响关键性部件的使用，从而保证了电动车高压系统的故障处理装置设计合理、简单、高效。

可以理解的是，高压系统故障除包括高压互锁故障外，还可以包括高压绝缘故障，而本发明实施例还可以对关键部件和/或非关键部件的高压绝缘故障进行检测，并基于此控制车辆的行驶状态。

可选的，检测控制模块41还用于在电动车高压系统10产生高压绝缘故障时，控制正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开，并根据当前高压电源处的电信号，确定关键部件11是否发生高压绝缘故障；检测控制模块41还用于在关键部件11未发生高压绝缘故障时，控制电池管理模块30继续向关键部件11提供高压电信号。

示例性的，考虑到设备安全和人身安全，可以通过检测控制模块41实时监测电动车高压系统10的绝缘情况，当电动车高压系统10产生高压绝缘故障时，电动车高压系统10的绝缘阻值小于预先定义的报警值，此时可能是某一个或者几个高压部件和车身存在短路，说明车身有存在漏电流的可能，会危及设备和/或用户。在检测到电动车高压系统10有高压绝缘故障时，电动车内部执行相应的高压系统的故障处理指令，并提醒用户电动车高压系统10产生了高压绝缘故障。在电动车高压系统10产生高压绝缘故障后，检测控制模块41控制正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开，所有非关键部件12未接入电动车高压系统10，仅是所有关键部件11接入电动车高压系统10，此时，电动车高压系统10的绝缘阻值提高，不再小于报警值，则说明电动车高压系统10的高压绝缘故障解除，电动车高压系统10的高压互锁绝缘是由非关键部件12导致的，关键部件11未发生高压绝缘故障，保持正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开；判断关键部件11未发生高压绝缘故障后，正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开，电池管理模块30不再向非关键部件12提供高压电信号，但是检测控制模块41可以控制电池管理模块30继续向关键部件11提供高压电信号，保证此时电动车的所有关键部件11均可正常高压上电，并不影响电动车的基本行驶功能。

本发明实施，通过设置检测控制模块以及正极辅助开关和负极辅助开关，并在电动车高压系统产生高压绝缘故障时，通过检测控制模块控制正极辅助开关和/或负极辅助开关断开，可以快速判断电动车高压系统的高压绝缘故障的原因，快速定位高压绝缘故障是在非关键部件还是关键部件，并在关键部件发生高压绝缘故障且关键部件未发生高压绝缘故障时，正极辅助开关和/或负极辅助开关断开，可以在电动汽车高压系统上电时控制非关键部件不再上电，电池管理模块不再向非关键部件提供高压电信号，停止使用非关键部件，但仍可保证整车的关键部件可正常高压上电，并不影响电动车的行驶功能，本发明实施例的电动车高压系统的故障处理装置设计合理、简单、高效。

可选的，继续参考图1，电池管理模块31还包括正极主开关63和负极主开关64，正极主开关63电连接于高压电源与高压电源正极端33之间，负极主开关64电连接于高压电源与高压电源负极端34之间；在电动车高压系统10上电时，正极主开关63和负极主开关64均处于导通状态。

其中，正极主开关63和负极主开关64可以为继电器、晶体管等电控制器，本发明实施例不做具体限定。正极主开关63和/或负极主开关64可以控制所有关键部件11和所有非关键部件12是否接入电动车高压系统10，若正极主开关63和负极主开关64同时导通时，所有关键部件11和所有非关键部件12接入电动车高压系统10，当电动车高压系统10上电时，所有关键部件11和所有非关键部件12也上电；若正极主开关63和/或负极主开关64断开时，所有关键部件11和所有非关键部件12未接入电动车高压系统10，当电动车高压系统10上电时，所有关键部件11和所有非关键部件12不再上电。

具体的，在电动车高压系统10上电时，正极主开关63和负极主开关64均处于导通状态，检测电动车高压系统10是否产生高压故障。通过在电池管理模块中设置正极主开关63和负极主开关64，可以控制所有高压部件是否接入电动汽车高压系统10，增加了电动车高压系统10的可控性。

可选的，检测控制模块41还用于在关键部件11产生高压互锁故障和/或高压绝缘故障时，控制正极主开关63和/或负极主开关64断开。

示例性的，电动车高压系统10产生高压互锁故障，检测控制模块41控制第一屏蔽开关51导通，所有非关键部件12不再接入低压互锁回路中，仅是所有关键部件11的低压互锁电路串联于低压互锁回路中，此时，若电动车高压系统10仍产生了高压互锁故障，则说明电动车高压系统10的高压互锁故障是由关键部件11导致的，此时检测控制模块41控制正极主开关63和/或负极主开关64断开，关键部件11以及非关键部件12不再上电，以保护设备安全和用户安全。电动车高压系统10产生高压绝缘故障，检测控制模块41控制正极辅助开关61和/或负极辅助开关62断开，所有非关键部件12未接入电动车高压系统10，仅是所有关键部件11接入电动车高压系统10，此时，若电动车高压系统10仍产生了高压绝缘故障，则说明电动车高压系统10的高压绝缘故障是由的关键部件11导致的，此时检测控制模块41控制正极主开关63和/或负极主开关64断开，关键部件11以及非关键部件12不再上电，以保护设备安全和用户安全。

可以理解的是，若引起电动车高压系统产生高压互锁故障和/或高压绝缘故障的高压部件属于非关键部件，则高压互锁故障和/或高压绝缘故障属于规避级别的高压故障，通过控制电池管理模块停止向非关键部件提供电信号即可停止使用非关键部件的功能，但不影响电动车的基本行驶功能；若引起电动车高压系统产生高压互锁故障和/或高压绝缘故障的高压部件属于关键部件，则高压互锁故障和/或高压绝缘故障属于停驶级别的高压故障，需要控制电池管理模块同时停止向关键部件以及非关键部件提供电信号，电动车不再具备基本的行驶功能。可以理解的是，对于处于高速行驶过程中的电动车，例如车速大于5km/h的电动车，若其关键部件产生了高压互锁故障和/或高压绝缘故障时，并不会控制电动车刹停，仍可以控制电动车保持行驶状态至缓慢停下，但是在下一次点火循环时，电动车高压系统中的关键部件和非关键部件均无法上电，直至高压系统故障消除。

本发明实施例，在关键部件产生高压互锁故障和/或高压绝缘故障时，检测控制模块控制正极主开关和/或负极主开关断开，使得关键部件以及非关键部件不再上电，可以保护设备安全和用户安全。

可选的，图2为本发明实施例提供的又一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图，如图2所示，电动车高压系统10的故障处理装置20还包括与多个非关键部件12一一对应的多个第一控制开关65、以及与多个非关键部件12一一对应的多个第二控制开关66；第一控制开关65的电连接于对应的非关键部件12的高压电路正极端与高压电源正极端33之间，第二控制开关66电连接于对应的非关键部件12的高压电路负极端与高压电源负极端34之间。

其中，第一控制开关65和第二控制开关66可以为继电器、晶体管等电控制器，本发明实施例不做具体限定。第一控制开关65和第二控制开关66可以控制对应的非关键部件12是否接入电动车高压系统10，若第一控制开关65和第二控制开关66同时导通时，对应的非关键部件12接入电动车高压系统10，当电动车高压系统10上电时，该非关键部件12也上电；若第一控制开关65和/或第二控制开关66断开时，该非关键部件12未接入电动车高压系统10，当电动车高压系统10上电时，该非关键部件12不再上电。示例性的，在电动车高压系统10上电时，所有第一控制开关65和所有第二控制开关66均处于导通状态，检测电动车高压系统10是否产生高压故障。通过设置与多个非关键部件12一一对应的多个第一控制开关65、以及与多个非关键部件12一一对应的多个第二控制开关66，可以控制各个非关键部件12是否接入电动汽车高压系统10，进一步增加了电动车高压系统10的可控性。

可选的，继续参考图2，检测控制模块41还用于在关键部件11未发生高压绝缘故障时，依次控制与各非关键部件12对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，并根据当前高压电源处的电信号，确定发生高压绝缘故障的非关键部件12。其中，以非关键部件12包括第一非关键部件121和第二非关键部件122为例进行说明。

示例性的，在电动车高压系统10产生高压绝缘故障，且关键部件11未发生高压绝缘故障时，说明非关键部件12中的某一个或几个发生了高压绝缘故障。检测控制模块41可控制正极辅助开关61和负极辅助开关62均导通，控制第一非关键部件121对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，第一非关键部件12未接入电动车高压系统10，此时，若电动车高压系统10的高压绝缘故障解除，则说明电动车高压系统10的高压绝缘故障是由第一非关键部件121导致的，保持第一非关键部件121对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，电池管理模块30不再向第一非关键部件121提供高压电信号，但是控制电池管理模块30可以继续向关键部件11以及第一非关键部件121之外的其他非关键部件提供高压电信号，保证此时电动车的未发生高压绝缘故障的高压部件均可正常高压上电，并不影响电动车的其他高压部件的正常使用。若在第一非关键部件121对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开后，电动车高压系统10的高压绝缘故障没有解除，则检测控制模块41可以控制与第二非关键部件122对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，此时，若电动车高压系统10的高压绝缘故障解除，则说明电动车高压系统10的高压绝缘故障是由第二非关键部件122导致的，或者，是由第二非关键部件122及第一非关键部件121共同导致的；检测控制模块41控制第一非关键部件121对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66导通，若电动车高压系统10的高压绝缘故障解除，则说明电动车高压系统10的高压绝缘故障是由第二非关键部件122导致的，若电动车高压系统10的高压绝缘故障没有解除，则说明电动车高压系统10的高压绝缘故障是由第二非关键部件122及第一非关键部件121共同导致的；若电动车高压系统10的高压绝缘故障是由第二非关键部件122导致的，保持第二非关键部件122对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，若电动车高压系统10的高压绝缘故障是由第二非关键部件122及第一非关键部件121共同导致的，控制与第一非关键部件121以及第二非关键部件122对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开。

可以理解的是，非关键部件还可以包括第三非关键部件、第四非关键部件等多个非关键部件，本发明实施例对非关键部件的个数不做具体先限定。若与第一非关键部件以及第二非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开后，电动车高压系统的高压绝缘故障没有解除，则检测控制模块可以控制第三非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开；若电动车高压系统的高压绝缘故障解除，则说明电动车高压系统的高压绝缘故障是由第一非关键部件、第二非关键部件和第三非关键部件中的一个、两个或者三个导致的，控制第三非关键部件之外的第一非关键部件和/或第二非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关导通，并根据当前高压电源处的电信号，确定发生高压绝缘故障的非关键部件。若与第三非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开后，电动车高压系统的高压绝缘故障没有解除，则检测控制模块可以控制与第四非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开，直至确定发生高压绝缘故障的非关键部件。

本发明实施例，在非关键部件发生高压绝缘故障且关键部件未发生高压绝缘故障时，通过检测控制模块依次控制与各非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开，结合当前高压电源处的电信号，可以锁定包括引起电动车高压系统产生高压绝缘故障的非关键部件的区域；然后控制区域中的非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关依次导通，可以精准定位到引起电动车高压系统产生高压绝缘故障的非关键部件；还可以通过检测控制模块控制引起电动车高压系统产生高压绝缘故障的非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开，将发生高压绝缘故障的非关键部件从电动车高压系统中隔离，保证电动车高压系统的安全，而其他未发生高压绝缘故障的高压部件可正常上电，用户可继续使用未发生高压绝缘故障的高压部件的功能；并且通过精准定位引起电动车高压系统产生高压绝缘故障的非关键部件，使得维修时无需对分关键部件进行排查，提高了维修效率。

可选的，继续参考图2，电动车高压系统10的故障处理装置20还包括多个第二屏蔽开关52，各第二屏蔽开关52一一对应地与各非关键部件12的低压互锁电路并联连接。其中，以非关键部件12包括第一非关键部件121和第二非关键部件122为例进行说明，第二屏蔽开关521与第一非关键部件121的低压互锁电路并联连接，第二屏蔽开关522与第二非关键部件122的低压互锁电路并联连接。第二屏蔽开关52可以为继电器、晶体管等电控制器，本发明实施例不做具体限定。

可选的，继续参考图2，检测控制模块41还用于在关键部件11未发生高压互锁故障时，依次控制各第二屏蔽开关52导通，并根据各第二屏蔽开关52闭合时当前低压互锁回路的电信号，确定发生高压互锁故障的非关键部件12；检测控制模块41还用于在确定发生高压互锁故障的非关键部件12时，控制与发生高压互锁故障的非关键部件12对应的所述第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，以及控制与未发生高压互锁故障的非关键部件12对应的第一控制开关65和第二控制开关66导通。

示例性的，在电动车高压系统10产生高压互锁故障，且关键部件11未发生高压互锁故障时，说明非关键部件12中的某一个或几个发生了高压互锁故障。检测控制模块41可控制第一屏蔽开关断开，并控制与第一非关键部件121的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关521导通，第一非关键部件121的低压互锁电路不再接入低压互锁回路中，此时，若低压互锁回路中可检测到低压电信号，低压互锁回路导通，则说明电动车高压系统10的高压互锁故障是由被屏蔽的第一非关键部件121导致的，检测控制模块41控制与第一非关键部件121对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，控制与未发生高压互锁故障的非关键部件12对应的第一控制开关65和第二控制开关66导通，电池管理模块30不再向第一非关键部件121提供高压电信号，但是电池管理模块30可以继续向关键部件11以及第一非关键部件121之外的其他非关键部件提供高压电信号，保证此时电动车的未发生高压互锁故障的高压部件均可正常高压上电，并不影响电动车的其他高压部件的正常使用。若在第二屏蔽开关521导通后，电动车高压系统10的高压互锁故障没有解除，则检测控制模块41可以控制与第二非关键部件122的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关522导通，此时，若电动车高压系统10的高压互锁故障解除，则说明电动车高压系统10的高压互锁故障是由第二非关键部件122导致的，或者，是由第二非关键部件122及第一非关键部件121共同导致的；检测控制模块41控制与第一非关键部件121的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关521断开，若电动车高压系统10的高压绝缘故障解除，则说明电动车高压系统10的高压互锁故障是由第二非关键部件122导致的，若电动车高压系统10的高压绝缘故障没有解除，则说明电动车高压系统10的高压互锁故障是由第二非关键部件122及第一非关键部件121共同导致的；若电动车高压系统10的高压互锁故障是由第二非关键部件122导致的，控制与第二非关键部件122对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开，若电动车高压系统10的高压互锁故障是由第二非关键部件122及第一非关键部件121共同导致的，控制与第一非关键部件121以及第二非关键部件122对应的第一控制开关65和/或第二控制开关66断开。

可以理解的是，若与第一非关键部件以及第二非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关导通后，电动车高压系统的高压绝绝缘故障没有解除，则检测控制模块可以控制与第三非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关导通；若电动车高压系统的高压互锁故障解除，则说明电动车高压系统的高压互锁故障是由第一非关键部件、第二非关键部件和第三非关键部件中的一个、两个或者三个导致的，控制与第三非关键部件之外的第一非关键部件和/或第二非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关断开，并根据当前低压互锁回路的电信号，确定发生高压互锁故障的非关键部件。若与第三非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关导通后，电动车高压系统的高压互锁故障没有解除，则检测控制模块可以控制与第四非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关导通，直至确定发生高压绝缘故障的非关键部件。

本发明实施例，在非关键部件发生高压互锁故障且关键部件未发生高压互锁故障时，通过检测控制模块依次控制与各非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关导通，结合当前低压互锁回路的电信号，可以锁定包括引起电动车高压系统产生高压互锁故障的非关键部件的区域；然后控制与区域中的非关键部件的低压互锁电路并联连接的第二屏蔽开关依次断开，可以精准定位到引起电动车高压系统产生高压互锁故障的非关键部件；还可以通过检测控制模块控制引起电动车高压系统产生高压互锁故障的非关键部件对应的第一控制开关和/或第二控制开关断开，将发生高压互锁故障的非关键部件从电动车高压系统中隔离，保证电动车高压系统的安全，而其他未发生高压绝缘故障的高压部件可正常上电，用户可继续使用未发生高压绝缘故障的高压部件的功能；并且通过精准定位引起电动车高压系统产生高压绝缘故障的非关键部件，使得维修时无需对分关键部件进行排查，提高了维修效率。

可选的，图3为本发明实施例提供的又一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图，如图3所示，检测控制模块41集成于电池管理模块30中。

示例性的，检测控制模块41集成于电池管理模块30中可以在电动车高压系统10产生高压故障时，及时定位发生高压故障的高压部件，并及时控制电池管理模块30停止向发生高压故障的高压部件提供电信号，整个定位及处理周期可达到毫秒级别，可以及时保护电动车的设备安全及用户安全。

可选的，图4为本发明实施例提供的又一种电动车高压系统的故障处理装置的拓扑图，如图4所示，还包括系统控制器40,系统控制器40分别与关键部件11的低压互锁电路和非关键部件12的低压互锁电路电连接，检测控制模块41集成与系统控制器40中。

示例性的，系统控制器40可以是车辆的总控制器，对于其他非行驶必须控制器导致的无法上电、无法下电、预充超时等故障均可采用上述处理策略，判断出引起故障部件为非关键部件12时，电动车高压系统10仍具有基本的行驶功能，特别的，对于四驱的新能源动力系统，当某一个电驱发生故障时，也可通过控制故障电驱的控制开关断开，使得电池管理模块停止向故障电驱提供电信号，不影响另一电驱正常功能，从而使车辆具有跛行模式，可以以两驱的形式继续行驶。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种电动车，电动车包括电动车高压系统和本发明任意实施例所述的电动车高压系统的故障处理装置。本发明实施例提供的电动车可执行本发明任意实施例所提供的电动车高压系统的故障处理装置中的相关操作。

本发明实施例提供的电动车，可以在电动车高压系统出现高压故障时，通过第一屏蔽开关、正极辅助开关和负极辅助快速判断关键部件是否发生高压故障，若关键部件未发生高压故障，可以控制电动车高压系统的所有关键部件均可正常高压上电，并不影响电动车的基本行驶功能；若关键部件未发生高压故障，还可以通过第二屏蔽开关、第一控制开关和第二控制开关，精准定位引起电动车高压系统出现高压故障的非关键部件，并控制电池管理模块停止向发生高压故障的非关键部件提供高压电信号，而其他未发生高压绝缘故障的高压部件可正常上电，用户可继续使用未发生高压绝缘故障的高压部件的功能；并且通过精准定位引起电动车高压系统产生高压绝缘故障的非关键部件，使得维修时无需对分关键部件进行排查，提高了维修效率。

上述实施例中提供的电动车可执行本发明任意实施例所提供的电动车高压系统的故障处理装置中的相关操作，具备电动车高压系统的故障处理装置中相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的电动车高压系统的故障处理装置。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述电动车高压系统包括至少一个关键部件和多个非关键部件；所述电动车高压系统的故障处理装置包括：电池管理模块、检测控制模块和第一屏蔽开关；

所述电池管理模块包括低压电源正极端、低压电源负极端、高压电源正极端和高压电源负极端；所述关键部件的低压互锁电路与所述非关键部件的低压互锁电路串联连接于所述低压电源正极端和所述低压电源负极端之间，以构成低压互锁回路；所述第一屏蔽开关与所有所述非关键部件的低压互锁电路并联连接；各所述关键部件的高压用电电路以及各所述非关键部件的高压用电电路并联连接于所述高压电源正极端和所述高压电源负极端之间；

所述检测控制模块用于在所述电动车高压系统产生高压互锁故障时，控制所述第一屏蔽开关导通，并根据当前所述低压互锁回路中的电信号，确定所述关键部件是否发生高压互锁故障；

所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压互锁故障时，控制所述电池管理模块继续向所述关键部件提供高压电信号。

2.根据权利要求1所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述电池管理模块设置有正极辅助开关和负极辅助开关；所述正极辅助开关电连接于所述高压电源正极端与各所述非关键部件的高压用电电路的正极端之间；所述负极辅助开关电连接于所述高压电源负极端与各所述非关键部件的高压用电电路的负极端之间；

在所述电动车高压系统上电时，所述正极辅助开关和所述负极辅助开关均处于导通状态。

3.根据权利要求2所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压互锁故障时，控制所述正极辅助开关和/或所述负极辅助开关断开，以停止向各所述非关键部件提供所述高压电信号。

4.根据权利要求2所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述检测控制模块还用于在所述电动车高压系统产生高压绝缘故障时，控制所述正极辅助开关和/或负极辅助开关断开，并根据当前高压电源处的电信号，确定所述关键部件是否发生高压绝缘故障；

所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压绝缘故障时，控制所述电池管理模块继续向所述关键部件提供高压电信号。

5.根据权利要求4所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，还包括：与多个所述非关键部件一一对应的多个第一控制开关、以及与多个所述非关键部件一一对应的多个第二控制开关；

所述第一控制开关的电连接于所述非关键部件的高压电路正极端与所述高压电源正极端之间；所述第二控制开关电连接于所述非关键部件的高压电路负极端与所述高压电源负极端之间。

6.根据权利要求5所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压绝缘故障时，依次控制与各所述非关键部件对应的所述第一控制开关和/或所述第二控制开关断开，并根据当前所述高压电源处的电信号，确定发生高压绝缘故障的所述非关键部件。

7.根据权利要求5所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，还包括多个第二屏蔽开关，各所述第二屏蔽开关一一对应地与各所述非关键部件的低压互锁电路并联连接；

所述检测控制模块还用于在所述关键部件未发生高压互锁故障时，依次控制各所述第二屏蔽开关导通，并根据各所述第二屏蔽开关闭合时当前所述低压互锁回路的电信号，确定发生高压互锁故障的所述非关键部件；

所述检测控制模块还用于在确定发生高压互锁故障的所述非关键部件时，控制与发生高压互锁故障的所述非关键部件对应的所述第一控制开关和/或所述第二控制开关断开，以及控制与未发生高压互锁故障的所述非关键部件对应的所述第一控制开关和所述第二控制开关导通。

8.根据权利要求4所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述电池管理模块还包括正极主开关和负极主开关；所述正极主开关电连接于所述高压电源与所述高压电源正极端之间，所述负极主开关电连接于所述高压电源与所述高压电源负极端之间；

在所述电动车高压系统上电时，所述正极主开关和所述负极主开关均处于导通状态。

9.根据权利要求8所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述检测控制模块还用于在所述关键部件产生高压互锁故障和//或所述负极主开关断开。

10.根据权利要求1所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，所述检测控制模块集成于所述电池管理模块中。

11.根据权利要求1所述的电动车高压系统的故障处理装置，其特征在于，还包括系统控制器；所述系统控制器分别与所述关键部件的低压互锁电路和所述非关键部件的低压互锁电路电连接；

所述检测控制模块集成与所述系统控制器中。

12.一种电动车，其特征在于，包括：电动车高压系统和权利要求1-11任一项所述的电动车高压系统的故障处理装置。

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