CN206067513U - 保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种保护装置，所述保护装置包括多个相互串联的电池箱、电机控制器、整车负载、正极继电器、负极继电器、预充继电器、预充电阻、热敏继电器以及控制继电器。正极继电器连接于电池箱的正极与电机控制器的一端之间。负极继电器连接于电池箱的负极与电机控制器的另一端之间。预充继电器的一端通过预充电阻连接于电池箱的正极与所述正极继电器之间，且另一端连接于正极继电器与电机控制器之间。热敏继电器的一端连接于所述正极继电器与所述电机控制器之间，且另一端连接至整车负载。控制继电器分别与所述预充继电器以及所述热敏继电器相连。本实用新型提供的保护装置可防止电动汽车预充失效。
Description
【技术领域】
本实用新型涉电池技术领域，尤其涉及一种可防止电动汽车预充失效的保护装置。
【背景技术】
目前，传统燃油汽车的能源主要依靠于石油，而石油短缺及燃油汽车排放的尾气对环境造成严重污染已使得人类越来越迫切研究出新的绿色交通工具。作为绿色交通工具，电动车不仅节能效果显著，能源综合利用率大幅度提高，而且环境效益明显，与传统汽车相比，温室气体排放量可相对减少一半左右。随着电池制造工艺的不断进步，电动车将在不不远的将来具备和传统燃油汽车竞争的实力。
现有的电动汽车通常包括动力电池、电池管理系统(Battery ManagementSystem，BMS)、电机控制器以及整车负载。电动汽车上电时，整车处于预充阶段，此时，BMS检测电机控制器两端的电压，当电机控制器两端的电压达到电池组总电压的95％以上时，BMS提示预充完成，整车开始工作。然而，在预充阶段，整车负载也会随着一起预充，由于整车负载包含PTC发热电阻丝，在预充过程中，预充的电压会被PTC电阻丝消耗，进而导致控制器预充失败，多次预充失败后会导致预充电阻失效。
鉴于此，实有必要提供一种可防止电动汽车预充失效的保护装置。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是提供一种保护装置，该保护装置可防止电动汽车预充失效。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种保护装置，其应用于电动汽车中；所述保护装置包括多个相互串联的电池箱、电机控制器以及整车负载；当所述电动汽车上电时，所述多个电池箱输出电压至所述电机控制器以实现对所述电机控制器的预充电；当所述电机控制器预充电完成后，所述多个电池箱还用于为所述整车负载供电。进一步地，所述保护装置还包括正极继电器、负极继电器、预充继电器、预充电阻、热敏继电器以及控制继电器；所述正极继电器连接于所述电池箱的正极与所述电机控制器的一端之间；所述负极继电器连接于所述电池箱的负极与所述电机控制器的另一端之间；所述预充继电器的一端通过预充电阻连接于所述电池箱的正极与所述正极继电器之间，且所述预充继电器的另一端连接于所述正极继电器与所述电机控制器之间；所述热敏继电器的一端连接于所述正极继电器与所述电机控制器之间，且所述热敏继电器的另一端连接至所述整车负载；所述控制继电器分别与所述预充继电器以及所述热敏继电器相连以控制所述预充继电器以及所述热敏继电器的断开与闭合。当所述电机控制器预充电时，所述控制继电器控制所述预充继电器闭合且所述热敏继电器断开；当所述电机控制器预充电完成时，所述控制继电器控制所述预充继电器断开且所述热敏继电器闭合。
在一个优选实施方式中，所述控制继电器为单刀双掷继电器，其包括第一触点以及第二触点，其中，所述第一触点与所述述预充继电器相连；所述第二触点与所述热敏继电器相连；当所述电机控制器预充电时，所述控制继电器选择与所述第一触点闭合；当所述电机继电器预充电完成时，所述控制继电器选择与所述第二触点闭合。
在一个优选实施方式中，当所述电动汽车上电时，所述正极继电器断开，所述负极继电器闭合，所述控制继电器选择与第一触点闭合，进而使得所述预充继电器闭合且所述热敏继电器断开，此时，所述多个电池箱通过所述预充电阻为所述电机控制器预充电。
在一个优选实施方式中，当所述电机控制器预充电完成时，所述正极继电器闭合，所述控制继电器选择与所述第二触点闭合进而控制所述预充继电器断开且所述热敏继电器闭合以为所述整车负载供电。
在一个优选实施方式中，所述电机控制器包括电容；当所述电容的电压达到所述多个电池箱电压的95％以上时，所述电机控制器完成预充电。
在一个优选实施方式中，所述整车负载包括电阻；所述电阻为热敏电阻。
在一个优选实施方式中，所述电池箱包括多个串联的单体电池。
在一个优选实施方式中，正极继电器、负极继电器、预充继电器以及热敏继电器均为单刀单掷继电器。
在一个优选实施方式中，所述继电器均包括线圈；当所述线圈通电时，所述继电器闭合；当所述线圈断电时，所述继电器断开。
本实用新型提供的保护装置，在所述电机控制器的预充电过程中，所述控制继电器控制所述预充继电器闭合且所述热敏继电器断开，进而使得所述整车负载没有随着所述电机控制器一起预充电，从而可避免由于多次预充失败而导致预充电阻失效的现象发生。
【附图说明】
图1为本实用新型提供的保护装置的电路原理图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
请参阅图1，其为本实用新型提供的保护装置100的电路原理图。保护装置100应用于电动汽车(图未示)中。所述保护装置100包括多个相互串联的电池箱10、电机控制器20、整车负载30、正极继电器40、负极继电器50、预充继电器60、预充电阻70、热敏继电器80以及控制继电器90。当所述电动汽车上电时，所述多个电池箱10输出电压至所述电机控制器20以实现对所述电机控制器20的预充电。在本实施方式中，所述每个电池箱10均包括多个串联的单体电池11，因此，每个电池箱10均包括正极与负极，将每两个相邻的电池箱10的正极与负极相连即可实现多个电池箱10的串联。
所述电机控制器20包括电容21，电动汽车预充电的主要作用是给电机控制器20(即逆变器)的电容21进行充电，以减少接触器接触时火花拉弧、降低冲击以及增加安全性。此外，预充电完成后，所述多个电池箱10还用于为所述整车负载30供电，其中，整车负载30包括电阻31。在本实施方式中，所述电阻31为热敏电阻(Positive TemperatureCoefficient，PTC)。整车负载30可以为，车内空调或者除霜器等车内用电部件。
具体地，所述正极继电器40连接于所述电池箱10的正极与所述电机控制器20的一端之间。所述负极继电器50连接于所述电池箱10的负极与所述电机控制器20的另一端之间。在本实施方式中，所述正极继电器40以及所述负极继电器50均为单刀单掷继电器，所述继电器均包括线圈，当所述继电器的线圈通电时，所述继电器闭合；当所述继电器的线圈断电时，所述继电器断开。此外，所述保护装置100于所述正极继电器40与所述电机控制器20之间形成一电池充放电端口(正)；于所述负极继电器50与所述电机控制器20之间形成另一电池充放电端口(负)。可以理解地，所述正极继电器40以及所述负极继电器50的线圈是否通电可通过程序控制实现。
进一步地，所述预充继电器60的一端通过预充电阻70连接于电池箱10的正极与所述正极继电器40之间；所述预充继电器60的另一端连接于所述正极继电器40与所述电机控制器20之间。所述热敏继电器80的一端连接于所述继电器40与所述电机控制器20之间，且所述热敏继电器80的另一端连接至所述整车负载30。在本实施方式中，所述预充继电器60与所述热敏继电器80均为单刀单掷继电器，所述继电器均包括线圈，当继电器的线圈通电时，所述继电器闭合；当所述继电器的线圈断电时，所述继电器断开。
此外，控制继电器90分别与所述预充继电器60以及所述热敏继电器80相连以控制所述预充继电器60与所述热敏继电器80的断开与闭合；具体的，所述控制继电器90选择性的为所述预充继电器60或者所述热敏继电器80的线圈供电。在本实施方式中，所述控制继电器90为单刀双掷继电器，其包括第一触点91以及第二触点92。其中，所述第一触点91与所述述预充继电器60相连；所述第二触点92与所述热敏继电器80相连。可以理解地，所述控制继电器90选择与第一触点91以及与第二触点92中的哪一个触点闭合可通过程序控制实现。
所述保护装置100的工作原理如下：
电动汽车上电时，正极继电器40断开，负极继电器50闭合，并使得所述控制继电器90选择与第一触点91闭合，此时，所述预充继电器60的线圈有电流通过，进而所述预充继电器60闭合；所述热敏继电器80的线圈没有电流通过，进而所述热敏继电器80断开。因此，所述多个电池箱10通过预充电阻70、预充继电器60为所述电机控制器20充电；当所述电机控制器20的电容21的电压达到所述多个电池箱10电压的95％以上时，所述正极继电器40闭合，所述控制继电器90选择与所述第二触点92闭合，此时，整车负载30上电工作，而由于预充继电器60断开，因此，所述预充电阻70停止工作，进而起到对所述预充电阻70的保护作用。
本实用新型提供的保护装置100在电机控制器20的预充电过程中，所述整车负载30停止工作并没有随着所述电机控制器20一起预充电，进而使得所述电机控制器20可以一次预充电成功，且在所述电机控制器20预充电完成后与所述整车负载30一起正常工作，同时，所述预充电阻70停止工作，从而保护了预充电阻70降低了售后成本。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (9)
1.一种保护装置，其应用于电动汽车中；所述保护装置包括多个相互串联的电池箱、电机控制器以及整车负载；当所述电动汽车上电时，所述多个电池箱输出电压至所述电机控制器以实现对所述电机控制器的预充电；当所述电机控制器预充电完成后，所述多个电池箱还用于为所述整车负载供电；其特征在于：所述保护装置还包括正极继电器、负极继电器、预充继电器、预充电阻、热敏继电器以及控制继电器；所述正极继电器连接于所述电池箱的正极与所述电机控制器的一端之间；所述负极继电器连接于所述电池箱的负极与所述电机控制器的另一端之间；所述预充继电器的一端通过预充电阻连接于所述电池箱的正极与所述正极继电器之间，且所述预充继电器的另一端连接于所述正极继电器与所述电机控制器之间；所述热敏继电器的一端连接于所述正极继电器与所述电机控制器之间，且所述热敏继电器的另一端连接至所述整车负载；所述控制继电器分别与所述预充继电器以及所述热敏继电器相连以控制所述预充继电器以及所述热敏继电器的断开与闭合；当所述电机控制器预充电时，所述控制继电器控制所述预充继电器闭合且所述热敏继电器断开；当所述电机控制器预充电完成时，所述控制继电器控制所述预充继电器断开且所述热敏继电器闭合。
2.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：所述控制继电器为单刀双掷继电器，其包括第一触点以及第二触点，其中，所述第一触点与所述预充继电器相连；所述第二触点与所述热敏继电器相连；当所述电机控制器预充电时，所述控制继电器选择与所述第一触点闭合；当所述电机继电器预充电完成时，所述控制继电器选择与所述第二触点闭合。
3.如权利要求2所述的保护装置，其特征在于：当所述电动汽车上电时，所述正极继电器断开，所述负极继电器闭合，所述控制继电器选择与第一触点闭合，进而使得所述预充继电器闭合且所述热敏继电器断开，此时，所述多个电池箱通过所述预充电阻为所述电机控制器预充电。
4.如权利要求3所述的保护装置，其特征在于：当所述电机控制器预充电完成时，所述正极继电器闭合，所述控制继电器选择与所述第二触点闭合进而控制所述预充继电器断开且所述热敏继电器闭合以为所述整车负载供电。
5.如权利要求4所述的保护装置，其特征在于：所述电机控制器包括电容；当所述电容的电压达到所述多个电池箱电压的95％以上时，所述电机控制器完成预充电。
6.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：所述整车负载包括电阻；所述电阻为热敏电阻。
7.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：所述电池箱包括多个串联的单体电池。
8.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于：正极继电器、负极继电器、预充继电器以及热敏继电器均为单刀单掷继电器。
9.如权利要求8所述的保护装置，其特征在于：所述继电器均包括线圈；当所述线圈通电时，所述继电器闭合；当所述线圈断电时，所述继电器断开。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111591169A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种动力电池高压回路、控制方法及电动汽车 |
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2016
- 2016-10-13 CN CN201621120106.6U patent/CN206067513U/zh active Active
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| CN111591169A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 重庆长安新能源汽车科技有限公司 | 一种动力电池高压回路、控制方法及电动汽车 |
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