CN204055403U - 一种电动车车载dc/dc装置的辅助电源的冗余电路结构 - Google Patents
一种电动车车载dc/dc装置的辅助电源的冗余电路结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204055403U CN204055403U CN201420501233.5U CN201420501233U CN204055403U CN 204055403 U CN204055403 U CN 204055403U CN 201420501233 U CN201420501233 U CN 201420501233U CN 204055403 U CN204055403 U CN 204055403U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- vehicle
- power device
- power
- electric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种电动车车载DC/DC装置辅助电源的冗余电路结构，包括低压输入端和高压输入端，第一功率器件，第二功率器件，第一DC/DC模块，第二DC/DC模块，以及负载输出端，其中：高压输入端与第一DC/DC模块输入端连接，第一DC/DC模块输出端与第一功率器件输入端连接，第一功率器件输出端与第二DC/DC模块输入端连接，第二DC/DC模块输出端与负载输出端连接；低压输入端与第二功率器件输入端连接；第二功率器件输出端与第一功率器件输出端和第二DC/DC模块输入端连接；通过增加一个高压供电的单路输出辅助电源模块，实现了DC/DC装置辅助电源的冗余供电，提高了整车的实用性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电子技术，尤其涉及纯电动车或混合电动车车载DC/DC装置辅助电源的冗余电路结构。
背景技术
在纯电动车及混合动力车等电动车辆中，通常配备低压蓄电池和高压动力电池。低压蓄电池的负载包括车载娱乐设备、雨刷、车灯、仪器仪表以及所有动力装置的辅助电源等，一般为铅酸蓄电池；高压动力电池为电动车辆的驱动电机、车载压缩机、车载DC/DC等高电压负载提供电源，一般为锂电池。车载DC/DC装置的作用是将动力电池的高电压转为低压电气装置所需的低电压。
上述系统的工作机理为：正常工况下，车载DC/DC装置以额定输出电压供电，此电压稍高于蓄电池的标称电压（例如对于24V蓄电池，DC/DC装置的额定电压为28V左右），此时DC/DC装置对低压蓄电池起充电作用；当低压电气装置处于峰值功率，DC/DC装置限流输出，低压蓄电池提供一定的辅助电流，这样可在DC/DC装置的设计之初减少功率等级，降低整车成本。此外，在车载DC/DC装置发生故障或停止工作时，低压蓄电池可以替代其供电，发挥一定的冗余作用，提高整车安全性。
车载DC/DC装置的辅助电源主要为装置内部的功率器件驱动、电压电流采样以及控制芯片等供电，是一种多输出开关电源，它可以由高压动力电池或低压蓄电池提供电能，在成本、体积及转换效率等方面，低压供电的方式更具优势。但若采用这种方式，当低压蓄电池耗尽或发生故障时，蓄电池电压低于DC/DC装置辅助电源的最低工作电压，辅助电源将无法工作，整车也将无法启动和正常运行。
目前，尚未有专利或文献提出电动车DC/DC装置辅助电源的冗余电路结构。
实用新型内容
本实用新型提出了一种电动车DC/DC装置辅助电源的冗余电路结构，它在常规低压供电的多路输出辅助电源的基础上，增加一个高压供电的单路输出辅助电源模块，实现了DC/DC装置辅助电源的冗余供电，提高了整车的实用性能。
本实用新型的技术方案如下：
为实现电动车DC/DC装置的辅助电源冗余的目的，本实用新型的技术方案如下：
本实用新型提出了一种电动车DC/DC装置辅助电源的电源冗余电路结构，其特征在于，所述装置包括低压输入端和高压输入端，第一功率器件，第二功率器件，第一DC/DC模块，第二DC/DC模块，以及负载输出端，其中：高压输入端与第一DC/DC模块输入端连接，第一DC/DC模块输出端与第一功率器件输入端连接，第一功率器件输出端与第二DC/DC模块输入端连接；第二DC/DC模块输出端与负载输出端连接；低压输入端与第二功率器件输入端连接，第二功率器件输出端与第一功率器件输出端、第二DC/DC模块输入端连接。
进一步的，所述高压输入端为电动车高压动力电池接口，其供电负载包括驱动电机，车身空调等大功率负载。
进一步的，所述低压输入端为电动车低压蓄电池接口，其供电负载为大功率负载的外围器件等。
进一步的，所述负载输出端为电动车车载DC/DC装置的输出接口，包括采样、驱动、CPU运算、通信等用电需求。
进一步的，所述第一功率器件与第二功率器件为场效应管（MOSFET）或二极管。
进一步的， 所述第一DC/DC模块与第二DC/DC模块为电力电子功率变换器。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
本实用新型提出了一种电动车DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构及方法，它在常规低压供电的多路输出辅助电源的基础上，增加一个高压供电的单路输出辅助电源模块，实现了DC/DC装置的辅助电源的冗余供电，提高了整车的实用性能。
附图说明
图1为采用本实用新型的纯电动或混合动力车辆电气系统的结构框图。
图2为采用本实用新型的车载DC/DC内部总体结构框图。
图3为本实用新型的结构示意图。
图4为本实用新型的工作流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式进一步说明本实用新型。
图1是本实施例的电气系统结构框图。
电动大巴是以高压动力电池102为动力电源的车辆，可通过充电桩对高压动力电池102进行充电，也可采用更换电池的方式补充电能。在车辆行驶过程中，高压动力电池102为电机控制器105供电，以驱动电动机107。与此同时，车载DC/DC装置101将高压动力电池的高电压转换为低电压为低压蓄电池103充电，同时给低压负载104供电。
低压蓄电池103与低压电气装置104为电机控制器105、车载DC/DC装置101的控制电路提供启动和工作电源，使得车身系统稳定运行。
图2为采用本实用新型的车载DC/DC内部总体结构框图。如图2所示，该电路系统中，辅助电源203提供控制板202中的信号调理、采样、CAN通信及CPU运行所需的多路电源及驱动板204所需的多路电源。
图3为本实用新型的结构示意图。从图3结合图1、图2来看，大巴车的动力总成配置参数一般为：低压蓄电池103额定电压24V，第二DC/DC模块306可正常工作的输入电压范围为18~32V范围，车载DC/DC装置101的参考输出电压为28V。本案例中将第一DC/DC模块304输出参考电压设置为19V。正常工况下，低压蓄电池103的输出电压大于19V，此时第一功率器件305承受反压截止，第二功率器件303导通，辅助电源203通过第二功率器件303给第二DC/DC模块306供电。当低压蓄电池103发生故障或欠压时，也即低压输入301的电压低于19V，第一DC/DC模块304开始输出19V电压，第二功率器件303承受反向压降保持截止状态，第一功率器件305承受正向压降，保持开通，第一DC/DC模块304通过第一功率器件305给第二DC/DC模块306供电。车载DC/DC装置101开始正常工作，并且开始给低压蓄电池103提供28V充电电源，由于低压输入端301与车载DC/DC装置101模块输出相连，低压输入301此时也为28V，第二功率器件303承受正向电压保持开通状态，第一功率器件305承受反向电压保持截止，DC/DC低压输入301通过第二功率器件303给第二DC/DC模块306供电，电路进入正常运行状态。
图4为本实用新型的工作流程图。如图4所示，整车系统上电，低压输入端开始检测电压，并判定结果是否低于第二DC/DC模块正常工作范围，若低于正常工作范围，则通过第一DC/DC模块将高压输入转换为符合第二DC/DC模块的输入范围的电压，提供给第二DC/DC模块供电，电路开始进入稳定运行模式；若检测输出电压在第二DC/DC模块正常工作的输入范围内，则由低压输入端直接为第二DC/DC模块供电，第二DC/DC模块开始正常运行，系统进入稳定运行模式。
对于具体实施方式的理解的描述仅仅是为帮助理解本实用新型，而不是用来限制本实用新型的。本领域技术人员均可以利用本实用新型的思想进行一些改动和变化，只要其技术手段没有脱离本实用新型的思想和要点，仍然在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电动车车载DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构，其特征在于：包括低压输入端和高压输入端，第一功率器件，第二功率器件，第一DC/DC模块，第二DC/DC模块，以及负载输出端，其中：
高压输入端与第一DC/DC模块输入端连接，第一DC/DC模块输出端与第一功率器件输入端连接，第一功率器件输出端与第二DC/DC模块输入端连接，第二DC/DC模块输出端与负载输出端连接；低压输入端与第二功率器件输入端连接；第二功率器件输出端与第一功率器件输出端和第二DC/DC模块输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动车车载DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构，其特征在于：所述高压输入端为电动车高压动力电池接口。
3.根据权利要求1所述的一种电动车车载DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构，其特征在于：所述低压输入端为电动车低压蓄电池接口。
4.根据权利要求1所述的一种电动车车载DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构，其特征在于：所述负载输出端为电动车车载DC/DC装置的输出接口。
5.根据权利要求1所述的一种电动车车载DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构，其特征在于：所述第一功率器件和第二功率器件为场效应管或二极管。
6.根据权利要求1所述的一种电动车车载DC/DC装置的辅助电源的冗余电路结构，其特征在于：所述第一DC/DC模块与第二DC/DC模块为电力电子功率变换器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420501233.5U CN204055403U (zh) | 2014-09-02 | 2014-09-02 | 一种电动车车载dc/dc装置的辅助电源的冗余电路结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420501233.5U CN204055403U (zh) | 2014-09-02 | 2014-09-02 | 一种电动车车载dc/dc装置的辅助电源的冗余电路结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204055403U true CN204055403U (zh) | 2014-12-31 |
Family
ID=52196972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420501233.5U Expired - Lifetime CN204055403U (zh) | 2014-09-02 | 2014-09-02 | 一种电动车车载dc/dc装置的辅助电源的冗余电路结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204055403U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107294381A (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-24 | 法雷奥汽车内部控制（深圳）有限公司 | 提供差分电压的装置和方法以及直流-直流转换器 |
| CN107521348A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-12-29 | 苏州汇川联合动力系统有限公司 | 电机控制器供电电源系统及电机控制器 |
| CN109660152A (zh) * | 2017-08-22 | 2019-04-19 | 南京顿恩电气有限公司 | 一种低成本高可靠内插式永磁同步电机控制器 |
| CN110481468A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-11-22 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 用于l3级自动驾驶的汽车双电源系统及车辆 |
| CN110783969A (zh) * | 2018-07-27 | 2020-02-11 | 比亚迪股份有限公司 | 电池管理系统和电池系统 |
| CN111204221A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-05-29 | 深圳市微燃科技有限公司 | 电动汽车高压控制器的供电电路、方法及电动汽车 |
-
2014
- 2014-09-02 CN CN201420501233.5U patent/CN204055403U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107294381A (zh) * | 2016-03-31 | 2017-10-24 | 法雷奥汽车内部控制（深圳）有限公司 | 提供差分电压的装置和方法以及直流-直流转换器 |
| CN107294381B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-05-04 | 法雷奥汽车内部控制（深圳）有限公司 | 提供差分电压的装置和方法以及直流-直流转换器 |
| CN107521348A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-12-29 | 苏州汇川联合动力系统有限公司 | 电机控制器供电电源系统及电机控制器 |
| CN107521348B (zh) * | 2017-07-31 | 2020-05-19 | 苏州汇川联合动力系统有限公司 | 电机控制器供电电源系统及电机控制器 |
| CN109660152A (zh) * | 2017-08-22 | 2019-04-19 | 南京顿恩电气有限公司 | 一种低成本高可靠内插式永磁同步电机控制器 |
| CN110783969A (zh) * | 2018-07-27 | 2020-02-11 | 比亚迪股份有限公司 | 电池管理系统和电池系统 |
| CN110783969B (zh) * | 2018-07-27 | 2023-09-05 | 比亚迪股份有限公司 | 电池管理系统和电池系统 |
| CN110481468A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-11-22 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 用于l3级自动驾驶的汽车双电源系统及车辆 |
| CN110481468B (zh) * | 2019-08-16 | 2023-02-24 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 用于l3级自动驾驶的汽车双电源系统及车辆 |
| CN111204221A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-05-29 | 深圳市微燃科技有限公司 | 电动汽车高压控制器的供电电路、方法及电动汽车 |
| CN111204221B (zh) * | 2020-03-17 | 2024-04-09 | 深圳市微燃科技有限公司 | 电动汽车高压控制器的供电电路、方法及电动汽车 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204055403U (zh) | 一种电动车车载dc/dc装置的辅助电源的冗余电路结构 | |
| CN104163111B (zh) | 基于双向dc/dc的电动车复合能源增程系统 | |
| WO2018188224A1 (zh) | 供电系统、电力驱动装置、纯电动汽车及其工作方法 | |
| TWI433427B (zh) | 電池電力系統 | |
| CN101425771B (zh) | 直流电动机控制电路、制动方法、发电方法及装置 | |
| US9221345B2 (en) | Battery charging device for motor vehicle | |
| KR20120012661A (ko) | 전기자동차의 배터리 제어장치 및 그 제어방법 | |
| CN109428473A (zh) | 车辆的电源系统 | |
| CN104108320B (zh) | 一种n-pmos开关解耦的电动汽车复合电源及能量控制方法 | |
| CN110293845B (zh) | 启停电池系统、启停电池控制方法和交通载具 | |
| KR20160038348A (ko) | 저전압 dc-dc 컨버터 일체형 충전 장치 | |
| CN109278765B (zh) | 一种干线混合动力机车组控制系统 | |
| CN207466389U (zh) | 一种燃料电池混合动力系统及其供电单元 | |
| US9525305B2 (en) | Electric system and vehicle | |
| CN202727993U (zh) | 一种用于电动汽车的低压控制系统 | |
| KR101490958B1 (ko) | 전기자동차의 전력선 통신장치 | |
| CN100450813C (zh) | 电动汽车用对称分布电源及电机驱动系统 | |
| CN102658802A (zh) | 汽车怠速起停系统及复合电源 | |
| CN204687856U (zh) | 一种高可靠无低压蓄电池的电动汽车电气系统 | |
| CN101624021A (zh) | 一种纯电动汽车12v蓄电池工作系统及管理方法 | |
| CN203623392U (zh) | 电动车驱动控制系统 | |
| CN206589707U (zh) | 一种设备电源电路 | |
| CN214647707U (zh) | 一种电动车用双电池控制模块 | |
| CN201325394Y (zh) | 电动车电源驱动电路 | |
| CN2915592Y (zh) | 纯电动汽车用直流母线电压主动控制式电机驱动系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180425 Address after: 610000 18 West core road, hi-tech West District, Chengdu, Sichuan Patentee after: DONGFANG ELECTRIC Co.,Ltd. Address before: 610036 Shu Han Road, Jinniu District, Chengdu, Sichuan Province, No. 333 Patentee before: DONGFANG ELECTRIC Corp. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20141231 |