CN215850776U - 一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统 - Google Patents

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唐修建
王为刚
周惠敏
常冠宇
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Abstract

本实用新型公开了一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，涉及电动车技术领域，系统包括动力电池、DCDC转换器、辅助电池、电门锁和电动车防盗器，动力电池和DCDC转换器相连，电动车防盗器的ACC使能端分别连接动力电池和DCDC转换器的控制端，转换器和辅助电池并联，电动车防盗器的常电端直连辅助电池，用于整车下电时的待机防盗和电压监测，电动车防盗器的ON端通过电门锁连接辅助电池，用于整车上电唤醒；当电门锁断开时，辅助电池给整车提供待机常电，辅助电池亏电时，电动车防盗器输出ACC使能信号用于控制动力电池和DCDC转换器上电、给辅助电池充电，使两轮电动车上电后能够正常使用。

Description

一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统
技术领域
本实用新型涉及电动车技术领域，尤其是一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统。
背景技术
随着人们对交通出行需求的日益增长，两轮电动车的电池电压越来越高，双电池系统逐步在两轮电动车的高端车型上开始应用。双电系统两轮电动车具备两套电池系统，其中高压(48V以上)电池作为整车动力电池，低压(12V)电池作为整车低压供电电池。但是受限于两轮电动车的体积，12V辅助电池通常体积很小，容量在5Ah左右，正常情况下，车辆停放十几天，小电池就会亏电，届时整车将无法上电，影响车辆的正常使用。
实用新型内容
本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统。
本实用新型的技术方案如下：
一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，包括动力电池、DCDC转换器、辅助电池、电门锁和电动车防盗器，动力电池和DCDC转换器相连，电动车防盗器的ACC使能端分别连接动力电池和DCDC转换器的控制端，DCDC转换器和辅助电池并联，电动车防盗器的常电端直连辅助电池，用于整车下电时的待机防盗和监测辅助电池的电压，电动车防盗器的ON端通过电门锁连接辅助电池，用于整车上电唤醒；
电门锁断开时，辅助电池给整车提供待机常电，辅助电池亏电时，电动车防盗器输出ACC使能信号用于控制动力电池和DCDC转换器上电、给辅助电池充电。
其进一步的技术方案为，电动车防盗器包括电压检测电路和电动车防盗器控制IC，电压检测电路的输入端接入辅助电池的电压，电压检测电路的输出端连接电动车防盗器控制IC，电动车防盗器控制IC的ACC使能端作为电动车防盗器的ACC使能端；电压检测电路用于比较辅助电池的电压与设定电压的大小，并输出电平信号，电动车防盗器控制IC根据电平信号输出ACC使能信号。
其进一步的技术方案为，电压检测电路包括电压比较器、电源模组、限流电阻和两个串接的分压电阻，电压比较器的同相输入端连接两个分压电阻的公共端，两个串接分压电阻的第一端连接辅助电池的电压、第二端接地，电压比较器的反相输入端通过限流电阻连接电源模组的输出端，电源模组的输入端连接辅助电池的电压，电压比较器的输出端作为电压检测电路的输出端；
电源模组用于向电压比较器的反相输入端输入稳定电压，两个分压电阻的阻值由设定电压和稳定电压确定。
其进一步的技术方案为，系统还包括电动车的仪表，电动车防盗器控制IC的CAN端口连接仪表，电动车防盗器控制IC还用于监控辅助电池自动充电的频率和时间，当充电频率超过设定值时，在电门锁闭合时仪表上的蓄电池故障指示灯亮起，当到达充电时间时，电动车防盗器控制IC停止输出ACC使能信号。
本实用新型的有益技术效果是：
在电门锁断开时，辅助电池给整车提供待机常电，电压检测电路实时采集辅助电池的电压并与设定电压的大小进行比较，若辅助电池的电压小于设定电压值，则输出低电平至电动车防盗器控制IC，电动车防盗器控制IC输出ACC使能信号来控制动力电池和DCDC转换器上电，DCDC转换器将高电压转换为低电压给辅助电池自动充电，当到达充电时间时，电动车防盗器控制IC停止输出ACC使能信号，则自动充电系统停止充电，当电压检测电路再次检测到辅助电池亏电时，重复上述过程；在此期间，当充电频率超过设定值时，在电门锁闭合后电动车仪表上的蓄电池故障指示灯亮起，提醒用户注意更换辅助电池。
附图说明
图1是本申请提供的辅助电池自动充电系统的整体框图。
图2是本申请提供的辅助电池自动充电系统的电路图。
图3是本申请提供的电源模组的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，其整体框图如图1所示，包括动力电池、DCDC转换器、辅助电池、电门锁S、电动车防盗器和电动车的仪表，动力电池和DCDC转换器相连，电动车防盗器的ACC使能端分别连接动力电池和DCDC转换器的控制端，DCDC转换器和辅助电池并联，电动车防盗器的常电端直连辅助电池，用于整车下电时的待机防盗和监测辅助电池的电压VB，电动车防盗器的ON端通过电门锁S连接辅助电池，用于整车上电唤醒。
如图2所示，辅助电池自动充电系统主要实现三大功能，分别采用电压检测电路1、充电唤醒电路2和故障提醒电路3实现。电动车防盗器包括电压检测电路1和电动车防盗器控制IC，电压检测电路1的输入端接入辅助电池的电压VB，电压检测电路1的输出端VOUT连接电动车防盗器控制IC，电动车防盗器控制IC的ACC使能端作为电动车防盗器的ACC使能端。
具体的，电压检测电路1包括电压比较器U1、电源模组、限流电阻R3和两个串接的分压电阻R1、R2，电压比较器U1的同相输入端IN+连接两个分压电阻R1、R2的公共端，两个串接分压电阻R1的第一端连接辅助电池的电压VB、R1第二端接地，电压比较器U1的反相输入端IN-通过限流电阻R3连接电源模组的输出端，电源模组的输入端连接辅助电池的电压VB，电压比较器U1的输出端作为电压检测电路的输出端VOUT。
如图3所示，图中C1、C2、C3、C4为滤波电容，当电压VB的电压范围在8～28V时，电源模组用于向电压比较器U1的反相输入端IN-输入稳定电压VCC，也即5V电压。两个分压电阻R1、R2的阻值由设定电压和稳定电压VCC确定。
电压检测电路1用于比较辅助电池的电压VB与设定电压的大小，并输出电平信号，电动车防盗器控制IC根据电平信号输出ACC使能信号。当Vin+≥Vin-时，VOUT＝VCC，也即电压检测电路1输出高电平，其中Vin+为电压比较器U1的同相输入端电压，且
Figure BDA0003150511370000031
Vin-为电压比较器U1的反相输入端电压，且Vin-＝5V。当Vin+<Vin-时，
Figure BDA0003150511370000032
当要求辅助电池电压低于10V(也即设定电压为10V)时立即充电，则分压电阻R1、R2的阻值分别取值为1K，VOUT＝0V，也即电压检测电路1输出低电平。
充电唤醒电路2包括电动车防盗器控制IC、动力电池、DCDC转换器、电门锁S和辅助电池。当电门锁S闭合时，电动车防盗器控制IC接收到电门锁信号，并输出ACC使能信号给动力电池和DCDC转换器，动力电池输出72V电源给DCDC转换器，DCDC转换器将其转换为14V电压供整车低压系统用电，同时给辅助电池充电；当电门锁S断开时，辅助电池给整车提供待机常电，若电动车防盗器控制IC接收到低电平0V，则电动车防盗器输出ACC使能信号并设置充电时间为1小时，72V动力电池收到ACC使能信号后开始放电，同时DCDC转换器收到ACC使能信号后，将72V电压转化为14V电压后给辅助电池充电，当到达充电时间1小时时，电动车防盗器控制IC停止输出ACC使能信号，动力电池下电，电压检测电路1继续监测辅助电池电压VB，当再次检测到电压低于10V时，重复上述流程。
故障提醒电路3包括电动车防盗器控制IC和仪表，且电动车防盗器控制IC的CAN端口连接仪表，电动车防盗器控制IC还用于监控辅助电池自动充电的频率，当充电频率超过设定值时(例如电门锁S断开后7天充电一次变为3天充电一次)，则控制IC发送CAN报文给仪表，在电门锁S闭合后，仪表根据记录的CAN报文使其上的蓄电池故障指示灯亮起，提醒用户注意更换辅助电池。
以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，其特征在于，包括动力电池、DCDC转换器、辅助电池、电门锁和电动车防盗器，所述动力电池和DCDC转换器相连，所述电动车防盗器的ACC使能端分别连接所述动力电池和DCDC转换器的控制端，所述DCDC转换器和辅助电池并联，所述电动车防盗器的常电端直连所述辅助电池，用于整车下电时的待机防盗和监测所述辅助电池的电压，所述电动车防盗器的ON端通过所述电门锁连接所述辅助电池，用于整车上电唤醒；
所述电门锁断开时，所述辅助电池给整车提供待机常电，所述辅助电池亏电时，所述电动车防盗器输出ACC使能信号用于控制所述动力电池和DCDC转换器上电、给所述辅助电池充电。
2.根据权利要求1所述的新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，其特征在于，所述电动车防盗器包括电压检测电路和电动车防盗器控制IC，所述电压检测电路的输入端接入所述辅助电池的电压，所述电压检测电路的输出端连接所述电动车防盗器控制IC，所述电动车防盗器控制IC的ACC使能端作为所述电动车防盗器的ACC使能端；所述电压检测电路用于比较所述辅助电池的电压与设定电压的大小，并输出电平信号，所述电动车防盗器控制IC根据所述电平信号输出所述ACC使能信号。
3.根据权利要求2所述的新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，其特征在于，所述电压检测电路包括电压比较器、电源模组、限流电阻和两个串接的分压电阻，所述电压比较器的同相输入端连接两个所述分压电阻的公共端，两个串接分压电阻的第一端连接所述辅助电池的电压、第二端接地，所述电压比较器的反相输入端通过所述限流电阻连接所述电源模组的输出端，所述电源模组的输入端连接所述辅助电池的电压，所述电压比较器的输出端作为所述电压检测电路的输出端；
所述电源模组用于向所述电压比较器的反相输入端输入稳定电压，两个所述分压电阻的阻值由所述设定电压和稳定电压确定。
4.根据权利要求2或3所述的新型两轮电动车辅助电池自动充电系统，其特征在于，所述系统还包括电动车的仪表，所述电动车防盗器控制IC的CAN端口连接所述仪表，所述电动车防盗器控制IC还用于监控所述辅助电池自动充电的频率和时间，当充电频率超过设定值时，在所述电门锁闭合时所述仪表上的蓄电池故障指示灯亮起，当到达充电时间时，所述电动车防盗器控制IC停止输出所述ACC使能信号。
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