CN221213586U - 一种纯电动重卡用低压锂电池控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种纯电动重卡用低压锂电池控制电路，解决了上述问题。包括：温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器、BMS电池管理系统、继电器、保险及其导线等，温度传感器NTC用于采集低压锂电池温度，电压传感器用于采集低压锂电池电压，电流传感器用于采集低压锂电池放电电流，所述BMS电池管理系统由MCU、继电器、保险及其导线等组成，MCU用于控制继电器从而控制电路的通断，MCU采集低压锂电池内部温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器信息，并根据所述信息进行计算对继电器进行控制，BMS电池管理系统内部的MCU进行信息计算并通过CAN总线将电池信息传递至仪表进行显示。本实用新型可满足大功率用电设备需求、实现轻量化，更加智能、可实现信息化控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制电路，具体涉及一种纯电动重卡用低压锂电池控制电路。
背景技术
纯电动重卡的电源系统由两部分组成，动力电池用于B级电压设备的供电。而低压蓄电池不仅用于整车灯光、喇叭、空调等的低压设备的供电，也需辅助高压设备内部电路板的供电运行。同时随着纯电重卡的快速发展，智能化设备的与日俱增，低压供电功率随设备的增多而增大，这就导致低压供电设备一直处于低压大电流的负载运行环境下。因此对于纯电动重卡的使用，低压蓄电池需满足大功率放电需求，而目前重卡使用相同容量的铅酸蓄电池因其放电性能低已无法满足大功率放电的需求，同时大容量铅酸电池体积大、重量重不满足轻量化发展趋势。另外一方面智能控制系统增多，导致设备的静态功耗增大，低压蓄电池的馈电问题越来越明显。大多商用车电源供给系统都是电源串联开关的形式进行供电，无法实现智能控制。
一般来说，汽车电瓶使用寿命为2年至3年，新车原装电瓶能使用3年以上。车主在电瓶使用周期两年半左右时，常规保养就应检测电瓶，这能起到预防作用。但是事实上，很多新车主却因为一些不好的用车小习惯，导致电瓶迅速没电。即时是老车主，超长时间停车，或者车载电器过多，也会导致电瓶馈电。电动车由动力电池来供电，但是车身内部有相当一部分低压器件需要电瓶来启动，且电动车电器部件更多，静态电流更大，电瓶的应用必然会存在馈电的风险，如何有效预防电瓶馈电，成为行业人士积极探讨的问题。
现有技术主要具有以下缺点：
1.DCDC本身功率受限，当整车电器负载需求过大时，DCDC及铅酸电池无法满足用电需求。而选用大功率DCDC不仅成本、重量增加，空间尺寸也受到限制。
2.重卡在OFF档时，若忘关灯或者未断开电源，长时间停车，必然导致电瓶馈电；
3.无法及时智能预知馈电，需要人工外接电源进行启动。
实用新型内容
本实用新型通过现提供一种纯电动重卡用低压锂电池的电源控制电路，解决了上述问题。
本实用新型是由以下技术方案实现的：
一种纯电动重卡用低压锂电池控制电路，包括：温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器、BMS电池管理系统、继电器、保险及其导线等，所述温度传感器NTC，用于采集低压锂电池温度，所述电压传感器，用于采集低压锂电池电压，所述电流传感器，用于采集低压锂电池放电电流，所述BMS电池管理系统，由MCU、继电器、保险及其导线等组成，MCU用于控制继电器从而控制电路的通断，MCU采集低压锂电池内部温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器信息，并根据所述信息进行计算对继电器进行控制，BMS电池管理系统内部的MCU进行信息计算并通过CAN总线将电池信息传递至仪表进行显示，还可通过CAN总线的状态判断驾驶员意图，从而控制继电器的断开与闭合，当驾驶员关闭钥匙之后，VCU在接收到信息之后，通过CAN总线发送车辆关闭信息，当BMS系统收到信息之后，控制继电器关闭，从而避免若忘关灯或者未断开电源，长时间停车，蓄电池静态下的功耗损失。
本实用新型一方面可以满足大功率用电设备需求、实现轻量化，另一方面更加智能、可实现信息化控制。
附图说明
图1是本实用新型的电原理图；
图2是现有技术的电路示意图。
具体实施方式
本方案首先采用低容量24V/20Ah的锂离子蓄电池。目前纯电动重卡的低压功耗在ON档开启状态下：375w左右，24V下需求电流＝373W/24V＝15.5A。且同时考虑该方案电池BMS管理系统有放电容量剩余35％的自保护功能，因此通过计算得出：
可用容量＝(100-35)％×20Ah＝13Ah；
按照平常日间状态工作时长＝15.5/13＝1.2h；
因此24V/20Ah的低压锂电池在ON档状态下维持1.2h，可以满足使用者的需求。低压锂电池参数见表1
表1
车辆储存关闭状态下，一些如带有监视系统的，如记录仪、车门控制系统、电池低温加热系统需实时监控，需要供电，按照车辆静态功耗需求，考虑静态功耗对电池电量的影响，设计增加以下控制电路以保证电池能够满足启动所需的电量，不至于馈电。设计电路如下：
低压锂电池电路包括：温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器、BMS电池管理系统、继电器、保险及其导线等组成。
所述温度传感器NTC，用于采集低压锂电池温度。
所述电压传感器，用于采集低压锂电池电压。
所述电流传感器，用于采集低压锂电池放电电流。
所述BMS电池管理系统，由MCU、继电器、保险及其导线等组成。MCU用于控制继电器从而控制电路的通断。MCU采集低压锂电池内部温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器信息，并根据所述信息进行计算对继电器进行控制。BMS内部的MCU进行信息计算并通过CAN总线将电池信息传递至仪表进行显示，还可通过CAN总线的状态判断驾驶员意图，从而控制继电器的断开与闭合。当驾驶员关闭钥匙之后，VCU在接收到信息之后，通过CAN总线发送车辆关闭信息，当BMS系统收到信息之后，控制继电器关闭，从而避免了若忘关灯或者未断开电源，长时间停车，蓄电池静态下的功耗损失。达到智能关闭的效果。同时通过BMS电池管理系统可以随时对低压锂电池状态进行安全监控及诊断。具体图示见图1。
本实用新型专利采用了低压锂电池串联BMS电池管理系统串联VCU的新连接控制电路的方式来实现。而传统的技术方案都采用铅酸电池加总开关的机械连接电路来实现。与传统技术方案相比。该方案一方面可以满足大功率用电设备需求、实现轻量化，另一方面更加智能、可实现信息化控制。传统技术方案见图2。
Claims (1)
1.一种纯电动重卡用低压锂电池控制电路，其特征是：包括：温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器、BMS电池管理系统、继电器、保险及其导线，所述温度传感器NTC，用于采集低压锂电池温度，所述电压传感器，用于采集低压锂电池电压，所述电流传感器，用于采集低压锂电池放电电流，所述BMS电池管理系统，由MCU、继电器、保险及其导线组成，MCU用于控制继电器从而控制电路的通断，MCU采集低压锂电池内部温度传感器NTC、电压传感器、电流传感器信息，并根据所述信息进行计算对继电器进行控制，BMS电池管理系统内部的MCU进行信息计算并通过CAN总线将电池信息传递至仪表进行显示，还可通过CAN总线的状态判断驾驶员意图，从而控制继电器的断开与闭合，当驾驶员关闭钥匙之后，VCU在接收到信息之后，通过CAN总线发送车辆关闭信息，当BMS系统收到信息之后，控制继电器关闭，从而避免若忘关灯或者未断开电源，长时间停车，蓄电池静态下的功耗损失。
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2023
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