CN205544261U - 一种动力蓄电池反接监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型有关于一种动力蓄电池反接监测装置，包括电压监测部分和正反接信号反馈部分，其中电压监测部分包含二极管VD1、VD2，分压电阻R1、R2，稳压二极管VD3以及MOSFET管Q；正反接信号反馈部分包含限流电阻R3，R4、指示灯LED和光耦T；其中二极管VD1、分压电阻R1、分压电阻R2、二极管VD2依次串联；稳压二极管VD3并联在分压电阻R2两端；MOSFET管Q的栅极与分压电阻R2输入端连接，源极与限流电阻R4一端连接，漏极与光耦T的输入端负极相接；光耦T的输入正极与LED灯的输出端相接；LED灯的输入端与限流电阻R3连接；限流电阻R3的另一端与二极管VD1的输出端连接。本实用新型实现动力蓄电池反接的实时监测，避免动力蓄电池使用过程中反接造成危险，设计合理、成本低。

Description

一种动力蓄电池反接监测装置

技术领域

本实用新型属于电动汽车传导式充电技术领域，主要涉及的是一种动力蓄电池反接监测装置。

背景技术

动力蓄电池在电动汽车中起到动力供给的作用，现今大功率传导式充电桩多采用现场安装枪线的方式，存在充电枪线正负极性极接反的情况，导致动力蓄电池反接。如果不能发现此种情况，并及时切断充电桩直流输出，会对电动汽车上的保护电路和动力蓄电池造成损坏，甚至导致安全事故。为了防止此种情况的发生，需要在充电桩输出前和过程中，对电池进行实时反接监测。避免安全事故的发生。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种动力蓄电池反接监测装置，通过对电动汽车动力蓄电池电压的监测，保证在电动汽车充电过程中动力蓄电池正负极性极的正确连接，避免动力蓄电池反接造成的危害。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种动力蓄电池反接监测装置，其包括电压监测部分和正反接信号反馈部分，其中所述电压监测部分包含二极管VD1、VD2，分压电阻R1、R2，稳压二极管VD3以及MOSFET管Q；所述正反接信号反馈部分包含限流电阻R3，R4、指示灯LED和光耦T；其中二极管VD1、分压电阻R1、分压电阻R2、二极管VD2依次串联；稳压二极管VD3联在分压电阻R2两端；MOSFET管Q的栅极与分压电阻R2输入端连接，源极与限流电阻R4一端连接，漏极与光耦T的输入端负极连接；所述光耦T的输入端正极与LED灯的输出端相接；所述LED灯的输入端与限流电阻R3连接；所述限流电阻R3的另一端与二极管VD1的输出端连接；所述限流电阻R4的另一端与二极管VD2输入端连接。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的一种动力蓄电池反接监测装置，其中所述的电压监测部分还包含有自恢复保险管F，其输入端与二极管VD2的输出端相接。

前述的一种动力蓄电池反接监测装置，其中所述的光耦T为由两个光耦输入端串联，输出端并联组成的光耦阵列。

前述的一种动力蓄电池反接监测装置，其中所述的分压电阻R1、R2为多个电阻串联而成的组合电阻。

本实用新型提出的一种动力蓄电池反接监测装置，通过对动力蓄电池正负极性和大小监测，实现动力蓄电池反接的实时监测，避免动力蓄电池使用过程中的反接。本实用新型提出的监测装置具有设计合理、成本低的特点。

附图说明

图1是一种动力蓄电池反接监测装置工作原理示意图。

图2是一种动力蓄电池反接监测装置应用示意图。

【主要元件符号说明】

Q：高压MOSFET管管

R1、R2：分压电阻

R3、R4：限流电阻

VD1、VD2：二极管

VD3：稳压二极管

T1、T2：光耦

LED：LED灯

F：自恢复保险管

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种动力蓄电池反接监测装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1，其为本实用新型一种动力蓄电池反接监测装置的工作原理电路图。该动力蓄电池反接监测装置包括电压监测部分和正反接信号反馈部分，

其中所述电压监测部分包含二极管VD1、VD2，分压电阻R1、R2，稳压二极管VD3以及MOSFET管Q；所述正反接信号反馈部分包含限流电阻R3，R4、指示灯LED、和光耦T；其中二极管VD1、分压电阻R1、分压电阻R2、二极管VD2依次串联；所述稳压二极管VD3并联在分压电阻R2两端；所述MOSFET管Q的栅极与分压电阻R2输入端连接，源极与限流电阻R4一端连接，漏极与光耦T的输入端负极相接；所述光耦T的输入端正极与LED灯的输出端相接；所述LED灯的输入端与限流电阻R3连接；所述限流电阻R3的另一端与二极管VD1的输出端连接；所述限流电阻R4的另一端与二极管 VD2输入端连接。

所述分压电阻R1，R2在电压监测回路，起到分压的作用；稳压二极管VD3将分压电压稳定在一个稳定的电压，MOSFET管Q依据经VD3稳压的大小实现正反接信号反馈部分的光耦输入端通断控制，输出动力蓄电池正反接反馈信号。同时选用VD1、VD2两个二极管串联，能够使电路承受高达1300V的蓄电池反接电压。

较佳的，在本实用新型实施例中，所述的电压监测部分还包含有自恢复保险管F，其输入端与二极管VD2的输出端相接。该自恢复保险管F能够保证在电路电流异常情况下的保护作用。

较佳的，在本实用新型实施例中，所述的光耦T为由两个光耦T1、T2输入端串联，输出端并联组成的光耦阵列。

较佳的，在本实用新型实施例中，所述的分压电阻R1、R2为多个电阻串联而成的组合电阻。

本实用新型工作过程如下：

当动力蓄电池正接时，分压电阻R1、R2分压，当电阻R2分压达到高压MOSFET管导通电压，MOSFET管导通，此时光耦输入端导通，LED灯点亮；此时动力蓄电池通过限流电阻R3、R4，经光耦输入端形成回路，此时依据选择的限流电阻R3、R4的阻值大小，可以调整回路电流的大小。但是如果回路电流较大，将导致高压MOSFET管功耗变大，发热非常严重。如果电流较小，由于光耦自身的电流传输比CTR在较小电流时只有0.8，此时光耦输出端不能完全导通，对于状态监测存在诸多不确定性，影响蓄电池反接监测的准确性。为了合理的解决发热以及监测的准确性，使用两个光耦T1和T2输入端串联，输出端并联的设计方法，组成一个光耦阵列，这样能够使光耦总的电流传输比CTR达到1.6。这样在回路电流较小的情况下，既能控制发热在合适的范围，又能使光耦阵列输出端完全导通，保证监测状态的确定性。此时光耦阵列输出端导通，从而确定蓄电池处于正接状态。

当动力蓄电池反接时，蓄电池分压电路不导通，此时高压MOSFET管上没有电压，MOSFET管不导通，光耦的输入端不导通，LED灯不亮；此时动力蓄电池通过限流电阻R3、R4经光耦阵列输入端没有形成回路，此时光耦阵列输出端不导通。光耦阵列输出端此时没有监测到导通，从而确定电池处于反接状态。

请参阅图2，其为本实用新型一种动力蓄电池反接监测装置应用示意图。当充电桩和电动汽车BMS握手通讯时，充电桩控制直流接触器K2处于断开状态，同时请求BMS闭合车载直流接触器K1。此时蓄电池接入蓄电池反接监测装置，如果此时电池正接，蓄电池反接监测装置输出正接反馈信号到充电桩控制器，充电桩控制器闭合直流接触K2，并要求功率输出单元 依据BMS请求的电压电流输出，正常给电动汽车电池充电。如果此时电池反接，蓄电池反接监测装置输出反接反馈信号到充电桩控制器，充电桩控制器保持直流接触K2处于断开状态，功率输出单元处于空闲不输出状态，此时充电桩发出告警提示信息。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种动力蓄电池反接监测装置，其包括电压监测部分和正反接信号反馈部分，其特征在于：

其中所述电压监测部分包含二极管VD1、VD2，分压电阻R1、R2，稳压二极管VD3以及MOSFET管Q；

所述正反接信号反馈部分包含限流电阻R3，R4、指示灯LED和光耦T；其中二极管VD1、分压电阻R1、分压电阻R2、二极管VD2依次串联；

所述稳压二极管VD3并联在分压电阻R2两端；

所述MOSFET管Q的栅极与分压电阻R2输入端连接，源极与限流电阻R4一端连接，漏极与光耦T的输入端负极相接；

所述光耦T的输入端正极与LED灯的输出端相接；

所述LED灯的输入端与限流电阻R3连接；

所述限流电阻R3的另一端与二极管VD1的输出端连接；

所述限流电阻R4的另一端与二极管VD2输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池反接监测装置，其特征在于，其中所述的电压监测部分还包含有自恢复保险管F，其输入端与二极管VD2的输出端相接。

3.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池反接监测装置，其特征在于，其中所述的光耦T为由两个光耦输入端串联，输出端并联组成的光耦阵列。

4.根据权利要求1所述的一种动力蓄电池反接监测装置，其特征在于，其中所述的分压电阻R1、R2为多个电阻串联而成的组合电阻。