純電動(dòng)汽車高壓上、下電控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車電子控制領(lǐng)域，具體地指一種純電動(dòng)汽車高壓上、下電控制系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近年來霧霾天氣的不斷出現(xiàn)以及PM2.5數(shù)值的不斷刷新，人們環(huán)境保護(hù)的意識(shí)越來越強(qiáng)，要求改善空氣質(zhì)量的呼聲也日益高漲。據(jù)有關(guān)研究表明，汽車尾氣排放是造成空氣污染的重要因素之一。發(fā)展純電動(dòng)汽車，即被認(rèn)為是減少現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車排放的一種技術(shù)途徑。純電動(dòng)汽車由驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供動(dòng)力，動(dòng)力電池提供能量來源。由于需要的能量較多以及當(dāng)前的電池以及車用電力元件的技術(shù)發(fā)展水平，驅(qū)動(dòng)電機(jī)使用的電壓一般都比較高，用以降低電流。這樣，在純電動(dòng)汽車就存在2套電源系統(tǒng)，一套與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車一樣的12V或24V系統(tǒng)，稱為低壓系統(tǒng)，一套用于為驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供能量供車輛行駛，電壓一般在60V以上，稱為高壓系統(tǒng)。高電壓會(huì)對車輛的使用帶來安全隱患，設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真考慮，因此有必要在高壓回路接通和斷開的過程中進(jìn)行控制，且通過使用低電壓的控制系統(tǒng)來控制高壓回路接通和斷開。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服上述不足提供一種純電動(dòng)汽車高壓上、下電控制系統(tǒng)及其控制方法。
[0004]—種純電動(dòng)汽車高壓上、下電控制系統(tǒng)，包括第一電池組1、第一主負(fù)繼電器2、第二電池組10、第二主負(fù)繼電器3、電機(jī)控制器MCU5、預(yù)充電阻8、預(yù)充繼電器7、整車及電池控制器EV⑶4、主正繼電器9以及鑰匙開關(guān)6，所述第一電池組I與第一主負(fù)繼電器2串聯(lián)，所述第二電池組10與第二主負(fù)繼電器3串聯(lián)，所述預(yù)充電阻8和預(yù)充繼電器7串聯(lián)，所述第一電池組I和第二電池組10的正極并聯(lián)后與預(yù)充電阻8串聯(lián)，所述預(yù)充電阻8和預(yù)充繼電器7串聯(lián)后與主正繼電器9并聯(lián)，所述預(yù)充繼電器7與主正繼電器9的一端并聯(lián)后與電機(jī)控制器MCU5串聯(lián)，所述整車及電池控制器EV⑶4通過信號線控制第一主負(fù)繼電器2和第二主負(fù)繼電器3，所述電機(jī)控制器MCU5通過信號線控制預(yù)充繼電器7和主正繼電器9，所述第一主負(fù)繼電器2和第二主負(fù)繼電器3的一端后與電機(jī)控制器MCU5串聯(lián)，所述鑰匙開關(guān)6通過信號線將鑰匙位置信號傳給電機(jī)控制器MCU5，所述電機(jī)控制器MCU5與整車及電池控制器EV⑶4之間通過CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0005]根據(jù)所述的純電動(dòng)汽車高壓上、下電控制系統(tǒng)，其高壓上電方法的具體步驟是:
[0006]步驟1:鑰匙開關(guān)6由OFF檔調(diào)到ON檔，電機(jī)控制器MCU5和整車及電池控制器EV⑶4上電自檢工作，這時(shí)第一主負(fù)繼電器2、第二主負(fù)繼電器3、預(yù)充繼電器7與主正繼電器9都為斷開狀態(tài)；
[0007]步驟2:根據(jù)CAN總線協(xié)議，電機(jī)控制器MCU5實(shí)時(shí)發(fā)送檔位信號、鑰匙位置、預(yù)充和主正繼電器的狀態(tài)，整車及電池控制器EV⑶4實(shí)時(shí)發(fā)送電機(jī)輸出控制狀態(tài)、第一電池組I兩端電壓、第二電池組10兩端電壓、第一主負(fù)繼電器2狀態(tài)信息以及第二主負(fù)繼電器3狀態(tài)信息給電機(jī)控制器MCU5 ；
[0008]步驟3:整車及電池控制器EV⑶4在第一電池組1或第二電池組10安裝就位后閉合相應(yīng)的第一主負(fù)繼電器2或第二主負(fù)繼電器3，第一主負(fù)繼電器2和第二主負(fù)繼電器3均閉合時(shí)第一電池組1和第二電池組10之間的端電壓壓差不得大于5V ;如整車及電池控制器EV⑶4在第一電池組1和第二電池組10都未安裝就位之前已經(jīng)啟動(dòng)鑰匙START信號，則先閉合其中一個(gè)主負(fù)繼電器，待系統(tǒng)完成預(yù)充主正閉合后再閉合另一個(gè)主負(fù)繼電器；
[0009]步驟4:在鑰匙開關(guān)6處于START位置后，電機(jī)控制器MCU5檢測到START信號并且接收到整車及電池控制器EV⑶4上報(bào)的第一主負(fù)繼電器2或第二主負(fù)繼電器3閉合信息后，閉合預(yù)充繼電器7，并根據(jù)整車及電池控制器EVCU4上報(bào)的當(dāng)前電池組端電壓判斷預(yù)充是否完成，超時(shí)未完成預(yù)充則報(bào)警預(yù)充錯(cuò)誤，預(yù)充完成后閉合主正繼電器9，在主正閉合后斷開預(yù)充繼電器7;
[0010]步驟5:待主正繼電器9閉合后就位了，若當(dāng)前第一電池組1和第二電池組10壓差不大于5V，閉合第二主負(fù)繼電器3，如壓差過大則限功率行駛并報(bào)電池組壓差過大故障碼。
[0011]根據(jù)所述的純電動(dòng)汽車高壓上電控制方法，其下電控制方法的具體步驟是:
[0012]步驟1:鑰匙開關(guān)6由0N檔到OFF檔，電機(jī)控制器MCU5判斷當(dāng)前為停車狀態(tài)后切斷主正繼電器9，并發(fā)送主正繼電器9斷開狀態(tài)給整車及電池控制器EV⑶4 ;
[0013]步驟2:整車及電池控制器EV⑶4檢測到鑰匙0N無效且為停車狀態(tài)，并接收到主正繼電器9斷開狀態(tài)后，切斷第一主負(fù)繼電器2或第二主負(fù)繼電器3，完成高壓下電操作；
[0014]步驟3:電機(jī)控制器MCU5等待整車及電池控制器EV⑶4上報(bào)第一主負(fù)繼電器2和第二主負(fù)繼電器3斷開后掉電關(guān)機(jī)。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明能夠有效完成采用兩組高壓電池并聯(lián)供電的純電動(dòng)汽車的高壓上電和下電過程，避免在上電和下電過程中存在的安全隱患以及避免由于控制不協(xié)調(diào)導(dǎo)致的動(dòng)力電池的損壞。
【附圖說明】
[0016]圖1為本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為純電動(dòng)汽車高壓上電方法流程示意圖。
[0018]圖3為純電動(dòng)汽車高壓下電方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0020]實(shí)施例:本發(fā)明一種純電動(dòng)汽車高壓上、下電控制系統(tǒng)，包括第一電池組1、第一主負(fù)繼電器2、第二電池組10、第二主負(fù)繼電器3、電機(jī)控制器MCU5、預(yù)充電阻8、預(yù)充繼電器
7、整車及電池控制器EV⑶4、主正繼電器9以及鑰匙開關(guān)6，所述第一電池組1與第一主負(fù)繼電器2串聯(lián)，所述第二電池組10與第二主負(fù)繼電器3串聯(lián)，所述預(yù)充電阻8和預(yù)充繼電器7串聯(lián)，所述第一電池組1和第二電池組10的正極并聯(lián)后與預(yù)充電阻8串聯(lián)，所述預(yù)充電阻8和預(yù)充繼電器7串聯(lián)后與主正繼電器9并聯(lián)，所述預(yù)充繼電器7與主正繼電器9的一端并聯(lián)后與電機(jī)控制器MCU5串聯(lián)，所述整車及電池控制器EVCU4通過信號線控制第一主負(fù)繼電器2和第二主負(fù)繼電器3，所述電機(jī)控制器MCU5通過信號線控制預(yù)充繼電器7和主正繼電器9，所述第一主負(fù)繼電器2和第二主負(fù)繼電器3的一端后與電機(jī)控制器MCU5串聯(lián)，所述鑰匙開關(guān)6通過信號線將鑰匙位置信號傳給電機(jī)控制器MCU5，所述電機(jī)控制器MCU5與整車及電池控制器EV⑶4之間通過CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。工作前線按順序閉合第一主負(fù)繼電器2、第二主負(fù)繼電器3、預(yù)充繼電器7與主正繼電器9，整車無錯(cuò)誤狀態(tài)。
[0021]純電動(dòng)汽車高壓上電方法的具體步驟是:
[0022]步驟1:鑰匙開關(guān)6由OFF檔調(diào)到ON檔，電機(jī)控制器MCU5和整車及電池控制器EV⑶4上電自檢工作，這時(shí)第一主負(fù)繼電器2、第二主負(fù)繼電器3、預(yù)充繼電器7與主正繼電器9都為斷開狀