CN204249832U - 电动汽车异常状态安全断电保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电动汽车异常状态安全断电保护装置，包括：电压采集模块、电流传感器、电池管理器、钥匙开关装置、常开触点串联在整车用电负载供电回路中的至少一个电极中，电压采集模块信号输入端连接动力蓄电池组信号输出端，所述电压传感器信号输出端连接电池管理器电压信号输入端；动力蓄电池组正极通过电流传感器信号输入端连接，所述电流传感器信号输出端连接电池管理器电流信号输入端；钥匙开关装置连接电池管理器启动信号输入端；所述接触器的输入回路的一端接地，输入回路的另一端与电池管理器的接触器控制输出端相连，所述接触器常开触点一端连接动力蓄电池组，另一端连接整车用电负载。

Description

电动汽车异常状态安全断电保护装置

技术领域

本实用新型涉及电子电路领域，尤其涉及一种电动汽车异常状态安全断电保护装置。

背景技术

电动汽车上蓄电池动力系统的电压通常都超过了人体能够承受的安全电压，而诸如绝缘老化、涉水、淋雨等客观因素都会使原有绝缘电阻进一步下降，从而在使用或者维修过程中，给使用人员、维修人员带来触电危险，使用过程中连续较长时间的过电流包括短路也会引起动力电路大幅发热，甚至着火而影响人员和车辆安全，同时停车后也同样需要保证维修人员的触电安全，因此，电动汽车生产者应该在电动汽车上配备绝缘、过流、停车断电保护装置。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种电动汽车异常状态安全断电保护装置。

为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种电动汽车异常状态安全断电保护装置，其关键在于，包括：电压采集模块、电流传感器、电池管理器、钥匙开关装置、常开触点串联在整车用电负载供电回路中的至少一个电极中，

电压采集模块信号输入端连接动力蓄电池组信号输出端，所述电压传感器信号输出端连接电池管理器电压信号输入端；

动力蓄电池组正极通过电流传感器信号输入端连接，所述电流传感器信号输出端连接电池管理器电流信号输入端；

钥匙开关装置连接电池管理器启动信号输入端；

所述接触器的输入回路的一端接地，输入回路的另一端与电池管理器的接触器控制输出端相连，所述接触器常开触点一端连接动力蓄电池组，另一端连接整车用电负载。

所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，优选的，还包括：绝缘电阻检测装置，

所述绝缘电阻检测装置一端连接动力蓄电池组，所述绝缘电阻检测装置另一端电池管理器信号输入端。

所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，优选的，所述绝缘电阻检测装置包括第一绝缘电阻检测装置和第二绝缘电阻检测装置，

所述第一绝缘电阻检测装置一端连接动力蓄电池组正极，所述第一绝缘电阻检测装置另一端连接电池管理器正极信号输入端；

所述第二绝缘电阻检测装置一端连接动力蓄电池组负极，所述第二绝缘电阻检测装置另一端连接电池管理器负极信号输入端。

所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，优选的，所述钥匙开关装置包括：低压负载、辅助电池、钥匙开关，

低压负载连接辅助电池，辅助电池正极连接钥匙开关一端，所述钥匙开关另一端连接电池管理器启动信号输入端。

所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，优选的，还包括：显示装置，

显示装置连接电池管理器信号输出端，用于显示电动汽车异常情况。

所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，优选的，所述接触器包括第一接触器和第二接触器，

所述第一接触器连接在动力蓄电池组正极和电池管理器控制端之间，所述第二接触器连接在动力蓄电池组负极和电池管理器控制端之间。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本装置相对于单电极断电保护装置，其触电保护安全性更优。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型电动汽车异常状态安全断电保护装置的电路示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本实用新型的目的是提供一种电动汽车绝缘、过流、停车断电保护装置。电路原理连接见图1，其中E1为动力蓄电池组，E2为12V辅助电池，B1为电流传感器，J1、J2为接触器，J1-1、J2-1分别为其所控制的常开触点，K1为钥匙开关。

在图1中，接触器J1的线包的一端接地，接触器J1的线包的另一端与电池管理器2的第一接触器J1线包控制端A1连接，接触器J1的常开触点J1-1的输入端与动力蓄电池组E1的负极连接，接触器J1的常开触点J1-1的输出端与整车用电负载4的负极输入端连接，接触器J2的线包的一端接地，接触器J2的线包的另一端与电池管理器2的第二接触器J2线包控制端A6连接，接触器J2的常开触点J2-1的输入端通过电流传感器B1与动力蓄电池组E1的正极连接，接触器J2的常开触点J2-1的输出端与整车用电负载4的正极输入端连接，动力蓄电池组E1负极通过绝缘检测线与电池管理器2的动力蓄电池组E1负极信号输入端A2连接，动力蓄电池组E1正极通过绝缘检测线与电池管理器2的动力蓄电池组E1正极信号输入端A4连接，电流传感器B1的信号输出端与电池管理器2的动力蓄电池组E1电流接收端A5连接，电池管理器2的显示信号输出端A7与显示器显示信号输入端连接，辅助电池E2的负极接地，辅助电池E2的正极与钥匙开关K1的输入端连接，钥匙开关K1的输出端与电池管理器2的电源输入端A8连接。其中电池管理器为当今电动汽车领域使用广泛的电池管理系统BMS。

使用时，当闭合钥匙开关K1，电池管理器2得到供电开始工作，如果此时动力蓄电池组E1的正极或者负极对地的绝缘电阻值正常，电池管理器2通过输出端A1和A6对接触器J1和J2供电，接触器J1和J2的常开触点J1-1、J2-1分别闭合，动力蓄电池组E1的正极和负极与整车用电负载接通，车辆可以行驶了；如果此时动力蓄电池组E1的正极或者负极对地的绝缘电阻值不正常＜100Ω/V，电池管理器2的输出端A1和A6对接触器J1和J2输出为0V，接触器J1和J2的常开触点J1-1、J2-1分别断开，动力蓄电池组E1的正极和负极与整车用电负载断开，车辆无法行驶，电池管理器2通过显示器进行绝缘电阻超标光闪烁报警，直到绝缘故障解决。

电池管理器2在车辆行驶中实时检测动力蓄电池组E1的正极、负极分别对地车架的绝缘电阻，当测得动力蓄电池组E1的正极或者负极的任一个电极的绝缘电阻值＜允许的绝缘电阻值时100Ω/V，电池管理器2一面通过显示器进行绝缘电阻超标光闪烁报警，直到人工解除；另一面经过一定延时后，控制输出端A1和A6的电压为0V，使J1和J2的触点J1-1、J2-1分别断开，停止动力蓄电池组E1向车辆负载供电，以保证人员与车辆的绝缘安全；

电池管理器2在车辆行驶中通过电流传感器B1实时检测动力蓄电池组E1对整车负载的供电电流，当整车用电电流超过规定最大电流时一般发生在车辆超重或者用电负载出现短路，电池管理器2一面通过显示器进行供电电流超标光闪烁报警，直到人工解除；另一面经过一定延时后，控制输出端A1和A6的电压为0V，使J1和J2的触点J1-1、J2-1分别断开，停止动力蓄电池组E1向车辆负载供电，以保证人员与车辆的绝缘安全；

当断开钥匙开关K1，电池管理器2没有了供电而停止工作，接触器J1和J2的触点J1-1、J2-1也因各自的线包无电而断开，动力蓄电池组E1的正极和负极与整车用电负载也随着断开，车辆进入了双电极断电的安全停车状态。

本装置相对于单电极断电保护装置，其触电保护安全性更优。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种电动汽车异常状态安全断电保护装置，其特征在于，包括：电压采集模块、电流传感器、电池管理器、钥匙开关装置、常开触点串联在整车用电负载供电回路中的至少一个电极中，

电压采集模块信号输入端连接动力蓄电池组信号输出端，所述电压传感器信号输出端连接电池管理器电压信号输入端；

动力蓄电池组正极通过电流传感器信号输入端连接，所述电流传感器信号输出端连接电池管理器电流信号输入端；

钥匙开关装置连接电池管理器启动信号输入端；

接触器的输入回路的一端接地，输入回路的另一端与电池管理器的接触器控制输出端相连，所述接触器常开触点一端连接动力蓄电池组，另一端连接整车用电负载。

2.根据权利要求1所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，其特征在于，还包括：绝缘电阻检测装置，

所述绝缘电阻检测装置一端连接动力蓄电池组，所述绝缘电阻检测装置另一端电池管理器信号输入端。

3.根据权利要求2所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，其特征在于，所述绝缘电阻检测装置包括第一绝缘电阻检测装置和第二绝缘电阻检测装置，

所述第一绝缘电阻检测装置一端连接动力蓄电池组正极，所述第一绝缘电阻检测装置另一端连接电池管理器正极信号输入端；

所述第二绝缘电阻检测装置一端连接动力蓄电池组负极，所述第二绝缘电 阻检测装置另一端连接电池管理器负极信号输入端。

4.根据权利要求1所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，其特征在于，所述钥匙开关装置包括：低压负载、辅助电池、钥匙开关，

低压负载连接辅助电池，辅助电池正极连接钥匙开关一端，所述钥匙开关另一端连接电池管理器启动信号输入端。

5.根据权利要求1所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，其特征在于，还包括：显示装置，

显示装置连接电池管理器信号输出端，用于显示电动汽车异常情况。

6.根据权利要求1所述的电动汽车异常状态安全断电保护装置，其特征在于，所述接触器包括第一接触器和第二接触器，

所述第一接触器连接在动力蓄电池组正极和电池管理器控制端之间，所述第二接触器连接在动力蓄电池组负极和电池管理器控制端之间。