本發(fā)明涉及一種PACK下線檢測保護高壓盒及其保護方法。
背景技術(shù):
電池包下線檢測中需要對電池包進(jìn)行充放電測試以測定電池包內(nèi)電池容量和充放電特性。在充放電過程中電流在200A以內(nèi),電池可能因快速充放電導(dǎo)致過溫、過充、過放,導(dǎo)致嚴(yán)重安全事故。
為了避免上述安全事故發(fā)生,目前主要方案是BMS與充放電設(shè)備通過CAN線進(jìn)行信息交互。整個電池包信息采集由BMS完成,采集到的信息發(fā)送到PC運行的上位機軟件,由上位機軟件決定充放電過程是否完成,緊急情況下的充放電停止命令由BMS發(fā)出。BMS與充放電設(shè)備通過CAN通信方式在充放電異常時發(fā)送指令停止充放電存在的主要風(fēng)險為:
1、BMS的CAN通信故障可能導(dǎo)致命令未送達(dá)充放電設(shè)備。
2、充放電設(shè)備CAN通信故障或者控制部分其它故障可能導(dǎo)致停止命令未收到或通道關(guān)斷命令不能正常執(zhí)行。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種PACK下線檢測保護高壓盒及其保護方法,主要解決現(xiàn)有電動汽車電池包下線檢測中進(jìn)行充放電測試中存在安全事故隱患的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種PACK下線檢測保護高壓盒,包括高壓盒體,和設(shè)于高壓盒體內(nèi)的繼電器,該繼電器的觸點串聯(lián)到電池包和充放電設(shè)備連接的回路中,所述電池包包括BMS,BMS通過CAN總線與充放電設(shè)備的信號輸入端連接;所述繼電器的控制端還連接到BMS內(nèi)部的高端控制信號輸出端。
具體地,所述繼電器包括主正繼電器、主負(fù)繼電器;其中,主正繼電器的觸點串聯(lián)到電池包的總正端和充放電設(shè)備的正端連接的線路中,主負(fù)繼電器的觸點串聯(lián)到電池包的總負(fù)端和充放電設(shè)備的負(fù)端連接的線路中,主正繼電器、主負(fù)繼電器的控制端均連接到BMS的信號輸出端。
進(jìn)一步地,高壓盒體內(nèi)還設(shè)有加熱繼電器,該加熱繼電器的觸點串聯(lián)到電池包的加熱端和充放電設(shè)備的正端連接的線路中,該加熱繼電器的控制端還連接到BMS內(nèi)部的高端控制信號輸出端。
一種PACK下線檢測保護高壓盒的保護方法,包括步驟:下線檢測,當(dāng)異常發(fā)生時,BMS先通過CAN總線通知充放電設(shè)備切斷輸入輸出,同時BMS輸出控制信號使高壓盒體內(nèi)的主正繼電器和主負(fù)繼電器斷開。
具體地,所述下線檢測包括步驟:BMS采集電池包內(nèi)部溫度,充放電電流及單體電壓,實時發(fā)送至PC機,PC機通過分析并結(jié)合充放電過程作出下線檢測是否完成的判斷。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明安全性能大大提高,不僅能避免過充過放帶來的風(fēng)險,同時自動對繼電器控制,避免了作業(yè)人員手動操作帶來的觸電風(fēng)險。
(2)本發(fā)明在電池包和充放電設(shè)備之間增加了高壓盒,避免了充放電設(shè)備控制失效導(dǎo)致對電池包過充過放的情況發(fā)生,提高了電池包下線檢測的安全性。
(3)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,實用性強,成本低廉,非常適合大規(guī)模推廣使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明-實施例的系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
在原有控制邏輯的基礎(chǔ)上增加了一個高壓控制盒,該盒對正負(fù)母線進(jìn)行通斷控制,降低了充放電設(shè)備失效導(dǎo)致事故的風(fēng)險。
如圖1所示,一種PACK下線檢測保護高壓盒,包括高壓盒體和設(shè)于高壓盒體內(nèi)的主正繼電器、主負(fù)繼電器、加熱繼電器。主正繼電器的觸點串聯(lián)到電池包的總正端和充放電設(shè)備的正端連接的線路中,主負(fù)繼電器的觸點串聯(lián)到電池包的總負(fù)端和充放電設(shè)備的負(fù)端連接的線路中,加熱繼電器的觸點串聯(lián)到電池包的加熱端和充放電設(shè)備的正端連接的線路中。
BMS通過CAN總線與充放電設(shè)備的信號輸入端連接,主正繼電器、主負(fù)繼電器、加熱繼電器的控制端均連接到BMS內(nèi)部的高端控制信號輸出端,由BMS內(nèi)部高端繼電器輸出控制信號。
上述裝置中,整個電池包信息采集由BMS完成,BMS為電池管理系統(tǒng),能夠提高電池的利用率,防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電,延長電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。因BMS為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
當(dāng)測試完成時由充放電設(shè)備先斷開正端和負(fù)端輸出,BMS再控制高端繼電器輸出信號斷開高壓盒內(nèi)主正繼電器、主負(fù)繼電器,使主正繼電器、主負(fù)繼電器都處于斷開狀態(tài)。
當(dāng)異常發(fā)生時,BMS先通過CAN總線通知充放電設(shè)備切斷輸入輸出,同時BMS輸出控制信號使高壓盒體內(nèi)的主正繼電器和主負(fù)繼電器斷開。
整個下線檢測包括監(jiān)控電池包內(nèi)部溫度,充放電電流及電池單體電壓。BMS將這些信號采集后實時送到PC中運行的上位機軟件,上位機軟件通過分析采集到的數(shù)據(jù)并結(jié)合充放電過程作出下線檢測是否完成的判斷。
對高壓盒內(nèi)繼電器的控制通過兩種方式實現(xiàn):第一種,PC上位機發(fā)送通斷命令給BMS,BMS接收到命令后執(zhí)行高壓盒內(nèi)繼電器通斷,第二種,BMS應(yīng)用程序本身有對電池PACK過充、過放和過溫的保護程序,在出現(xiàn)過充過放時BMS應(yīng)用程序會自動發(fā)送停止充放電命令給充放電設(shè)備同時斷開高壓盒內(nèi)繼電器。
整個高壓盒內(nèi)繼電器的布局應(yīng)避免輸入輸出交叉和注意高低壓的隔離,本實施例如圖1。
按照上述實施例,便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。值得說明的是,基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提下,為解決同樣的技術(shù)問題,即使在本發(fā)明上做出的一些無實質(zhì)性的改動或潤色,所采用的技術(shù)方案的實質(zhì)仍然與本發(fā)明一樣,故其也應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。