CN213934129U - 一种预充电路继电器状态检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种预充电路继电器状态检测系统，包括动力电池组、主负继电器，主负继电器与动力电池组连接，还包括主正熔断器、主正继电器、预充继电器、预充电阻和预充高压二极管；主正熔断器和主正继电器串联后与动力电池组连接，预充继电器、预充高压二极管和预充电阻串联且该串联电路与主正继电器并联；及主正前端正高压检测点、主正后端正高压检测点、主负前端负高压检测点和主负后端负高压检测点；主正继电器、预充继电器均带触点反馈。本实用新型实现了主正、预充继电器的状态实时精准反馈，避免了预充电阻损坏；同时在继电器出现故障时，控制器能够精确地上报具体是哪一个继电器故障，提高了车辆的运行可靠性，降低了车辆的售后维护难度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种预充电路继电器状态检测系统，属于新能源电动汽车领域。
背景技术
高压配电柜（PDU）作为新能源汽车高压系统的核心部件，起到管理整车能源分配与监控的作用。预充电路作为高压配电柜中重要的组成电路之一，其性能决定着新能源汽车的安全性和可靠性。预充电路通常只有两个高压检测点：一个位于预充电路前端，配合主负电路前端检测点检测电池的电压；另一个位于预充电路后端，配合主负电路前端检测点检测预充和主正继电器的开闭状态，然而主正继电器与预充继电器、预充电阻组成的串联电路处于并联状态，该组检测点在负载支路进行电容器预充电时，无法分别具体判断预充继电器和主正继电器在这一过程中的开闭状态。
现有做法是在电容器预充电完成后闭合主正继电器，然后控制器通过延时一段时间（如100ms）再断开预充继电器，但控制器无法判断预充继电器是否真正断开，若未能断开或延时时间过长都会造成预充电阻烧坏。另外，在预充电路检测到继电器粘连时，也无法准确判断具体是主正继电器粘连还是预充继电器粘连，增加了售后维护的难度。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种预充电路继电器状态检测系统，精确判断预充电路上各继电器的开闭状态，避免因无法检测继电器状态造成的预充电阻损坏；在预充电路中继电器出现故障时，控制器能够精确地上报具体是哪一个继电器故障，提高了车辆的运行可靠性，降低了车辆的售后维护难度。
为了实现上述目的，本实用新型采用的一种预充电路继电器状态检测系统，包括动力电池组、主负继电器，所述主负继电器与动力电池组连接，还包括主正熔断器、主正继电器、预充继电器、预充电阻和预充高压二极管；
所述主正熔断器和主正继电器串联后与动力电池组连接，所述预充继电器、预充高压二极管和预充电阻串联且该串联电路与主正继电器并联；
所述主正熔断器与动力电池组间设有主正前端正高压检测点，由预充继电器、预充高压二极管和预充电阻组成的串联电路中靠近预充电阻的一端与主正继电器的电路连接处设有主正后端正高压检测点，所述主负继电器与动力电池组间设有主负前端负高压检测点，主负继电器的另一端设有主负后端负高压检测点；
所述主正继电器、预充继电器均带触点反馈。
作为改进，还包括与动力电池组连接的高压配电箱。
作为改进，所述主正前端正高压检测点、主正后端正高压检测点、主负前端负高压检测点、主负后端负高压检测点均通过导线连接到高压配电箱的高压检测控制板。
作为改进，所述高压配电箱与动力电池组通过高压线束、铜牌相连。
与现有技术相比，本实用新型的预充电路继电器状态检测系统，通过使用分别带触点反馈的主正继电器和预充继电器，结合预充回路后端的高压检测点，可以精确地判断预充电路上各继电器的开闭状态，并通过控制器实时发送到CAN总线，避免了因无法检测继电器状态造成的预充电阻损坏；同时在预充电路中继电器出现故障时，控制器能够精确地上报具体是哪一个继电器故障，提高了车辆的运行可靠性，降低了车辆的售后维护难度。
附图说明
图1为本实用新型的原理结构示意图；
图中：1、主正熔断器，2、主正继电器，3、预充继电器，4、预充电阻，5、主负继电器，6、动力电池组，7、预充高压二极管，a、主正前端正高压检测点，b、主正后端正高压检测点，c、主负前端负高压检测点，d、主负后端负高压检测点。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
如图1所示，一种预充电路继电器状态检测系统，包括主正熔断器1、带触点反馈的主正继电器2、带触点反馈的预充继电器3、预充电阻4、主负继电器5、动力电池组6、预充高压二极管7，以及连接上述器件的铜牌和线缆；
所述预充继电器3、预充高压二极管7及预充电阻4为串联式，该串联电路与主正继电器2并联后在其前方串联一个主正熔断器1，形成主正电路正端；在主正电路前端通过铜牌连接动力电池组6的输入正极，后端通过铜牌连接高压配电箱PDU的输出正极；
所述主正熔断器1与动力电池组6间设有主正前端正高压检测点a，由预充继电器3、预充高压二极管7和预充电阻4组成的串联电路中靠近预充电阻4的一端与主正继电器2的电路连接处设有主正后端正高压检测点b，所述主负继电器5与动力电池组6间设有主负前端负高压检测点c，主负继电器5的另一端设有主负后端负高压检测点d，各高压检测点通过导线连接到高压配电箱的高压检测控制板。
所述动力电池组6是整车的动力源，为各支路负载提供电能量。各支路负载通过相应的电路分别连接到动力电池组的正极、负极。PDU为整车的高压箱，其与动力电池组通过高压线束、铜牌相连，高压箱内集成了各支路负载的熔断器、继电器、电阻、高压直流防反向的二极管、控制板等器件。高压箱对整车的支路负载起到统一管理、统一分配电能量的作用。
其中，预充电路起着在上高压时保护高压电路的作用；继电器、保险及预充电阻是预充支路的电能控制器件及保护器件。以上元器件均是电路的组成部分，彼此之间通过铜牌或高压线相连；控制器通过指令控制继电器以实现各支路的电能的供给或断开。
通过使用带触点反馈的主正继电器2、预充继电器3，将继电器的状态实时反馈至高压配电箱的控制板中，再结合预充回路中的四个检测点，进行继电器的开闭及故障状态判断。
在进行预充前，预充继电器3反馈继电器处于断开状态，bc检测点间的电压为0。在进行上高压流程时，第一步发出预充闭合指令，此时，预充继电器3反馈继电器处于闭合状态，bc检测点间的电压逐渐增加，当与ad检测点的电压差距小于5%时，表示预充完成；第二步发出主正闭合指令后，主正继电器2闭合，同时反馈触点会将闭合信号反馈至控制器；第三步发出断开预充指令，此时预充继电器3反馈继电器处于断开状态，bc检测点间的电压与ad检测点的电压相同。
当主正发生粘连时，在进行预充前，预充继电器3反馈继电器处于断开状态，bc检测点间的电压不为0。当主正无法闭合时，在预充第三步，预充继电器3反馈一直处于闭合、主正继电器2反馈一直处于断开状态，直到bc检测点与ad检测点电压差达到设定的5%且超过了预充设定的时间。当预充发生粘连或无法闭合时，预充继电器3反馈的状态与控制器发出的指令不同。该电路能够提高车辆的运行可靠性，降低车辆的故障率及运行风险。
本实用新型实现了预充电路中主正继电器2和预充继电器3的状态实时精准反馈，避免了因无法检测继电器状态造成的预充电阻损坏；同时在预充电路中继电器出现故障时，控制器能够精确地上报具体是哪一个继电器故障，提高了车辆的运行可靠性，降低了车辆的售后维护难度。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种预充电路继电器状态检测系统，包括动力电池组（6）、主负继电器（5），所述主负继电器（5）与动力电池组（6）连接，其特征在于，还包括主正熔断器（1）、主正继电器（2）、预充继电器（3）、预充电阻（4）和预充高压二极管（7）；
所述主正熔断器（1）和主正继电器（2）串联后与动力电池组（6）连接，所述预充继电器（3）、预充高压二极管（7）和预充电阻（4）串联且该串联电路与主正继电器（2）并联；
所述主正熔断器（1）与动力电池组（6）间设有主正前端正高压检测点（a），由预充继电器（3）、预充高压二极管（7）和预充电阻（4）组成的串联电路中靠近预充电阻（4）的一端与主正继电器（2）的电路连接处设有主正后端正高压检测点（b），所述主负继电器（5）与动力电池组（6）间设有主负前端负高压检测点（c），主负继电器（5）的另一端设有主负后端负高压检测点（d）；
所述主正继电器（2）、预充继电器（3）均带触点反馈。
2.根据权利要求1所述的一种预充电路继电器状态检测系统，其特征在于，还包括与动力电池组（6）连接的高压配电箱。
3.根据权利要求2所述的一种预充电路继电器状态检测系统，其特征在于，所述主正前端正高压检测点（a）、主正后端正高压检测点（b）、主负前端负高压检测点（c）、主负后端负高压检测点（d）均通过导线连接到高压配电箱的高压检测控制板。
4.根据权利要求2所述的一种预充电路继电器状态检测系统，其特征在于，所述高压配电箱与动力电池组（6）通过高压线束、铜牌相连。
Priority Applications (1)
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| CN202023042048.9U CN213934129U (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种预充电路继电器状态检测系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117517947A (zh) * | 2024-01-04 | 2024-02-06 | 上海聚信海聚新能源科技有限公司 | 一种高压箱继电器触点粘连监测方法及装置 |
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2020
- 2020-12-17 CN CN202023042048.9U patent/CN213934129U/zh active Active
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| CN117517947A (zh) * | 2024-01-04 | 2024-02-06 | 上海聚信海聚新能源科技有限公司 | 一种高压箱继电器触点粘连监测方法及装置 |
| CN117517947B (zh) * | 2024-01-04 | 2024-03-19 | 上海聚信海聚新能源科技有限公司 | 一种高压箱继电器触点粘连监测方法及装置 |
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