CN115071430A - 一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法及装置，所述方法包括以下步骤：在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；检测电驱车辆的预充继电器工作状态；根据双向电源控制电路和预充继电器工作状态执行电源双向控制策略；本发明能够通过电源模块的双向控制策略，进而实现在预充继电器故障时，依然可以实现电动车辆的高压预充功能，避免了电动车辆无法进入行车模式，降低了电动车辆的故障率，弥补了现有技术的不足，具有极高的应用价值。

Description

一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法及装置

技术领域

本发明涉及继电器控制技术领域，具体的，本发明应用于电动车辆的预充继电器控制领域，特别是涉及一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法及装置。

背景技术

目前，现有的电动车辆的供电线路中所采用的电源模块为单向供电逻辑设计，在这种逻辑设计下，若供电线路中的预充继电器发生故障，则电动车辆整车是无法进行高压预充功能的，最终电动车辆无法进入行车模式，只能等待救援，浪费驾驶员的时间，降低了驾乘体验。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术中的上述问题，提供一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法及装置，进而解决现有技术中电源模块为单向供电逻辑设计下，若供电线路中的预充继电器发生故障，则电动车辆整车无法进行高压预充功能，最终导致电动车辆无法进入行车模式，只能等待救援，浪费了驾驶员的时间，降低了驾乘体验的问题。

为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

一方面，本发明提供一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，包括以下步骤：

在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；

检测电驱车辆的预充继电器工作状态；

根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略。

作为一种改进的方案，所述检测电驱车辆的预充继电器工作状态，包括：

检测步骤：检测所述供电线路中的预充继电器的电路连接状态；

判断步骤：所述电路连接状态为断路状态时，设定所述预充继电器工作状态为第一状态；所述电路连接状态为非断路状态时，设定所述预充继电器工作状态为第二状态。

作为一种改进的方案，所述根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略，包括：

识别所述预充继电器工作状态；

若所述预充继电器工作状态为所述第一状态，则根据所述双向电源控制电路执行所述电源双向控制策略；

若所述预充继电器工作状态为所述第二状态，则回到所述检测步骤。

作为一种改进的方案，所述电源双向控制策略，包括：

运行所述双向电源控制电路，并将所述双向电源控制电路的运行模式设置为反向电流控制模式；

运行所述反向电流控制模式后，检测所述供电线路中的薄膜电容的第一电压值以及低压蓄电池的第二电压值，根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式。

作为一种改进的方案，所述反向电流控制模式，包括：

通过所述双向电源控制电路控制低压蓄电池向所述薄膜电容进行充电。

作为一种改进的方案，所述根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式，包括：

设定百分比基准值；

计算所述第二电压值与所述第一电压值的第一比值；

比对所述第一比值与所述百分比基准值；

所述第一比值达到所述百分比基准值时，将所述双向电源控制电路的所述反向电流控制模式调整为正向电流控制模式。

作为一种改进的方案，所述正向电流控制模式，包括：

通过所述双向电源控制电路控制所述供电线路向所述电驱车辆进行低压供电输出，对所述低压蓄电池进行充电操作。

作为一种改进的方案，所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，还包括：

所述第一比值达到所述百分比基准值时，闭合所述供电线路中的主正继电器；

设置低电压阈值，所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式时，检测所述低压蓄电池的所述第一电压值；在所述第一电压值高于所述低电压阈值时，保持所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式。

另一方面，本发明还提供一种基于双向电源的预充继电器冗余控制装置，包括：

电路配置模块，用于在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；

状态检测模块，用于检测电驱车辆的预充继电器工作状态；

电源策略控制模块，用于根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略。

作为一种改进的方案，所述基于双向电源的预充继电器冗余控制装置中设有第一存储介质，所述第一存储介质中存储有与所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法相对应的软件指令。

本发明技术方案的有益效果是：

1、本发明所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，可以通过电源模块的双向控制策略，进而实现在预充继电器故障时，依然可以实现电动车辆的高压预充功能，避免了电动车辆无法进入行车模式，降低了电动车辆的故障率，弥补了现有技术的不足，具有极高的应用价值。

2、本发明所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制装置，可以通过电路配置模块、状态检测模块和电源策略控制模块的相互配合，进而实现电源模块的双向控制策略，进而在预充继电器故障时，依然可以实现电动车辆的高压预充功能，避免了电动车辆无法进入行车模式，降低了电动车辆的故障率，弥补了现有技术的不足，具有极高的应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1所述一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例1所述一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法中所述双向电源控制电路的拓扑图；

图3是本发明实施例2所述一种基于双向电源的预充继电器冗余控制装置的架构示意图；

图4是本发明实施例2所述一种基于双向电源的预充继电器冗余控制装置的详细架构示意图；

附图中的标记说明如下：

1、电路配置模块；

2、状态检测模块；201、检测子模块；202、判断子模块；

3、电源策略控制模块；301、工作状态识别子模块；302、双向控制策略执行子模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；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。

本文的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本文的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

本实施例提供一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，如图1和图2所示，包括以下步骤：

S100、在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；

S200、检测电驱车辆的预充继电器工作状态；

S300、根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略。

作为本发明的一种实施方式，如图2所示，双向电源控制电路设置在低压蓄电池与电驱车辆的高压供电线路之间，且双向电源控制电路主要通过DCDC模块与若干三极管单元进行具体连接设计，以能够实现双向电源输出控制为主；

作为本发明的一种实施方式，所述检测电驱车辆的预充继电器工作状态，包括：

检测步骤：检测所述供电线路中的预充继电器的电路连接状态；

判断步骤：所述电路连接状态为断路状态时，说明电驱车辆中的预充继电器发生了断路，故设定所述预充继电器工作状态为第一状态；所述电路连接状态为非断路状态时，说明电驱车辆中的预充继电器未发生断路，故设定所述预充继电器工作状态为第二状态；

作为本发明的一种实施方式，所述根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略，包括：

识别所述预充继电器工作状态；若所述预充继电器工作状态为所述第一状态，则需要进行高压预充功能的实现，故根据所述双向电源控制电路执行所述电源双向控制策略；若所述预充继电器工作状态为所述第二状态，则回到所述检测步骤，继续监测电驱车辆中供电线路的预充继电器是否发生断路；

作为本发明的一种实施方式，所述电源双向控制策略，包括：运行所述双向电源控制电路，并将所述双向电源控制电路的运行模式设置为反向电流控制模式；运行所述反向电流控制模式后，检测所述供电线路中的薄膜电容的第一电压值以及低压蓄电池的第二电压值，根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式；第一电压值即为电驱车辆中高电压供电线路中薄膜电容的当前电压值；第二电压值即为运行所述反向电流控制模式后，低压蓄电池的当前电压值；

作为本发明的一种实施方式，所述反向电流控制模式，包括：通过所述双向电源控制电路控制低压蓄电池向所述薄膜电容进行充电，进而实现前述高压预充功能，防止电驱车辆无法进入行车模式；

作为本发明的一种实施方式，所述根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式，包括：

设定百分比基准值，在本实施方式中，百分比基准值为0.95；计算所述第二电压值与所述第一电压值的第一比值；比对所述第一比值与所述百分比基准值；所述第一比值达到所述百分比基准值时，说明薄膜电容充电完成，故将所述双向电源控制电路的所述反向电流控制模式调整为正向电流控制模式；

作为本发明的一种实施方式，所述正向电流控制模式，包括：通过所述双向电源控制电路控制所述供电线路向所述电驱车辆进行低压供电输出，对所述低压蓄电池进行充电操作，即使所述电驱车辆进入正常的低压供电，以及给低压蓄电池充电的功能；

作为本发明的一种实施方式，所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，还包括：所述第一比值达到所述百分比基准值时，需要先闭合所述供电线路中的主正继电器，然后再将所述双向电源控制电路的所述反向电流控制模式调整为正向电流控制模式；

作为本发明的一种实施方式，所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，还包括：设置低电压阈值，所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式时，实时检测所述低压蓄电池的所述第一电压值；在所述第一电压值高于所述低电压阈值时，保持所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式；此步骤的目的在于，在控制所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式时，必须实时监测低压蓄电池的实时电压，进而防止低压蓄电池电压过低或亏电。

实施例2

本实施例基于与实施例1中所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法相同的发明构思，提供一种基于双向电源的预充继电器冗余控制装置，如图3和图4所示，包括：

电路配置模块1，用于在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；

状态检测模块2，用于检测电驱车辆的预充继电器工作状态；

作为本发明的一种实施方式，所述状态检测模块2包括：检测子模块201和判断子模块202；

检测子模块201用于，执行检测步骤：检测所述供电线路中的预充继电器的电路连接状态；

判断子模块202用于，执行判断步骤：所述电路连接状态为断路状态时，判断子模块202设定所述预充继电器工作状态为第一状态；所述电路连接状态为非断路状态时，判断子模块202设定所述预充继电器工作状态为第二状态。

电源策略控制模块3，用于根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略；

作为本发明的一种实施方式，所述电源策略控制模块3包括：工作状态识别子模块301和双向控制策略执行子模块302；

工作状态识别子模块301，用于识别所述预充继电器工作状态；

双向控制策略执行子模块302，用于在所述预充继电器工作状态为所述第一状态时，根据所述双向电源控制电路执行所述电源双向控制策略；

对应的，检测子模块201，还用于在所述预充继电器工作状态为所述第二状态时，再次执行所述检测步骤；

作为本发明的一种实施方式，所述电源双向控制策略，包括：双向控制策略执行子模块302运行所述双向电源控制电路，双向控制策略执行子模块302将所述双向电源控制电路的运行模式设置为反向电流控制模式；运行所述反向电流控制模式后，双向控制策略执行子模块302检测所述供电线路中的薄膜电容的第一电压值以及低压蓄电池的第二电压值，双向控制策略执行子模块302根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式；

作为本发明的一种实施方式，所述反向电流控制模式，包括：双向控制策略执行子模块302通过所述双向电源控制电路控制低压蓄电池向所述薄膜电容进行充电；

作为本发明的一种实施方式，所述双向控制策略执行子模块302根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式，包括：双向控制策略执行子模块302设定百分比基准值；双向控制策略执行子模块302计算所述第二电压值与所述第一电压值的第一比值；双向控制策略执行子模块302比对所述第一比值与所述百分比基准值；所述第一比值达到所述百分比基准值时，双向控制策略执行子模块302将所述双向电源控制电路的所述反向电流控制模式调整为正向电流控制模式；

作为本发明的一种实施方式，所述正向电流控制模式，包括：双向控制策略执行子模块302通过所述双向电源控制电路控制所述供电线路向所述电驱车辆进行低压供电输出，双向控制策略执行子模块302对所述低压蓄电池进行充电操作；

作为本发明的一种实施方式，双向控制策略执行子模块302还用于，在所述第一比值达到所述百分比基准值时，双向控制策略执行子模块302闭合所述供电线路中的主正继电器；

作为本发明的一种实施方式，双向控制策略执行子模块302还用于，设置低电压阈值，所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式时，双向控制策略执行子模块302检测所述低压蓄电池的所述第一电压值；在所述第一电压值高于所述低电压阈值时，双向控制策略执行子模块302保持所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式；

作为本发明的一种实施方式，基于双向电源的预充继电器冗余控制装置中，内置有第一存储介质，该第一存储介质用于储存将上述实施例1所述的基于双向电源的预充继电器冗余控制方法实现所用的计算机软件指令，该计算机软件指令中包含有用于执行实施例1中所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法所设置的可执行程序，该可执行程序通过该第一存储介质内置于该基于双向电源的预充继电器冗余控制装置中，故基于双向电源的预充继电器冗余控制装置通过执行该内置的可执行程序，即可实现电路配置模块1、状态检测模块2和电源策略控制模块3之间的相互配合，进而实现实施例1中所述的基于双向电源的预充继电器冗余控制方法。

此外，本实施例中的第一存储介质为计算机可读存储介质，且该计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读存储介质的任意组合，其中，可读存储介质包括电、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件，或者以上任意组合。

区别于现有技术，采用本申请一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法及装置，可以通过电源模块的双向控制策略，进而实现在预充继电器故障时，依然可以实现电动车辆的高压预充功能，避免了电动车辆无法进入行车模式，降低了电动车辆的故障率，弥补了现有技术的不足，具有极高的应用价值。

应理解，在本文的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本文实施例的实施过程构成任何限定。

还应理解，在本文实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本文的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本文所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本文实施例方案的目的。

另外，在本文各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本文的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本文各个实施例所述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。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；

检测电驱车辆的预充继电器工作状态；

根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略。

2.根据权利要求1所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述检测电驱车辆的预充继电器工作状态，包括：

检测步骤：检测所述供电线路中的预充继电器的电路连接状态；

判断步骤：所述电路连接状态为断路状态时，设定所述预充继电器工作状态为第一状态；所述电路连接状态为非断路状态时，设定所述预充继电器工作状态为第二状态。

3.根据权利要求2所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略，包括：

识别所述预充继电器工作状态；

若所述预充继电器工作状态为所述第一状态，则根据所述双向电源控制电路执行所述电源双向控制策略；

若所述预充继电器工作状态为所述第二状态，则回到所述检测步骤。

4.根据权利要求3所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述电源双向控制策略，包括：

运行所述双向电源控制电路，并将所述双向电源控制电路的运行模式设置为反向电流控制模式；

运行所述反向电流控制模式后，检测所述供电线路中的薄膜电容的第一电压值以及低压蓄电池的第二电压值，根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式。

5.根据权利要求4所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述反向电流控制模式，包括：

通过所述双向电源控制电路控制低压蓄电池向所述薄膜电容进行充电。

6.根据权利要求4所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述根据所述第一电压值以及所述第二电压值调整所述双向电源控制电路的所述运行模式，包括：

设定百分比基准值；

计算所述第二电压值与所述第一电压值的第一比值；

比对所述第一比值与所述百分比基准值；

所述第一比值达到所述百分比基准值时，将所述双向电源控制电路的所述反向电流控制模式调整为正向电流控制模式。

7.根据权利要求6所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述正向电流控制模式，包括：

通过所述双向电源控制电路控制所述供电线路向所述电驱车辆进行低压供电输出，对所述低压蓄电池进行充电操作。

8.根据权利要求6所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，其特征在于：

所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法，还包括：

所述第一比值达到所述百分比基准值时，闭合所述供电线路中的主正继电器；

设置低电压阈值，所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式时，检测所述低压蓄电池的所述第一电压值；在所述第一电压值高于所述低电压阈值时，保持所述双向电源控制电路的运行模式为所述反向电流控制模式。

9.基于权利要求1~8中任一项所述的一种基于双向电源的预充继电器冗余控制方法的基于双向电源的预充继电器冗余控制装置，其特征在于，所述装置包括：

电路配置模块，用于在电驱车辆的供电线路中配置双向电源控制电路；

状态检测模块，用于检测电驱车辆的预充继电器工作状态；

电源策略控制模块，用于根据所述双向电源控制电路和所述预充继电器工作状态执行电源双向控制策略。

10.根据权利要求9所述的基于双向电源的预充继电器冗余控制装置，其特征在于：

所述基于双向电源的预充继电器冗余控制装置中设有第一存储介质，所述第一存储介质中存储有与所述基于双向电源的预充继电器冗余控制方法相对应的软件指令。

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