一種純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于機動車主動安全技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種純電動汽車高壓電池組外部 電壓無源監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于純電動汽車,高壓電池是其唯一的動力來源,其相對于插電混合動力汽車,電 池容量更大,電壓更高,可達數(shù)百伏,遠大于人體安全電壓,因此一旦發(fā)生故障其對人產(chǎn)生 的危險更大,故對電池的安全性要求更高。高壓電池組通常通過專業(yè)的高壓連接器與外部 線纜連接,當(dāng)需要對高壓電池組維護時,需要將連接器去除,此時雖然接頭處有絕緣材料保 證安全,但不能避免手誤觸碰到連接器,此時如果動力電池外還有電壓存在,將造成嚴重后 果。動力電池內(nèi)部通常安放有接觸器,通過控制接觸器的狀態(tài)來控制動力電池是否可以向 外輸出。為保證電池組外部完全沒有電壓,較為安全的高壓電池組應(yīng)在電池組的正極和負 極各放置一個接觸器,以保證當(dāng)電池管理系統(tǒng)能夠同時斷開電池組的正負極。由于接觸器 切換動作迅速,接觸器觸點的抖動,帶載過大,使得接觸器觸點會出現(xiàn)粘連,使得電池管理 系統(tǒng)無法將接觸器真正斷開。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題和缺陷,本實用新型的目的在于,提供一種純電 動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005] 一種純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,包括動力電源、與動力電源 負極連接的第一接觸器Dl和與動力電源正極連接的第二接觸器D2,還包括分壓電路、基準 電壓產(chǎn)生電路和比較電路,所述分壓電路和基準電壓產(chǎn)生電路均與比較電路連接,所述的 分壓電路的兩端分別與第一接觸器Dl和第二接觸器D2連接,所述的基準電壓產(chǎn)生電路的 兩端分別與動力電源兩端連接;
[0006] 具體地,所述的分壓電路包括電阻R4和可調(diào)電阻R1,二者串聯(lián),所述電阻R4連接 第二接觸器D2的負極觸點,所述可調(diào)電阻Rl連接第一接觸器Dl的正極觸點。
[0007] 具體地,所述基準電壓產(chǎn)生電路包括電阻R2和可調(diào)電阻R3,二者串聯(lián),所述可調(diào) 電阻R3連接動力電源的負極,電阻R2連接動力電源的正極;可調(diào)電阻R3的滑片連接第一 穩(wěn)壓芯片U2和第二穩(wěn)壓芯片U3 ;所述第一穩(wěn)壓芯片U2的輸入端通過電容C3接地,其輸出 端通過電容C4接地;所述第二穩(wěn)壓芯片U3輸入端通過電容Cl接地,其輸出端通過電容C2 接地。
[0008] 具體地,所述的比較電路包括電壓比較器U1,電壓比較器Ul同相輸入端連接可調(diào) 電阻Rl的滑片,電壓比較器Ul反相輸入端連接第一穩(wěn)壓芯片U2的輸出端,電壓比較器Ul 的電源端連接第二穩(wěn)壓芯片U3的輸出端,電壓比較器Ul的輸出端通過電阻R5連接第二穩(wěn) 壓芯片U3的輸出端,電壓比較器Ul的輸出端連接發(fā)光二極管LED1。
[0009] 進一步地,所述可調(diào)電阻R3的滑片通過二極管D3與第一穩(wěn)壓芯片U2和第二穩(wěn)壓 芯片U3連接。
[0010] 進一步地,所述電壓比較器Ul通過電阻R6連接發(fā)光二極管LED1。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下技術(shù)效果:
[0012] 1、設(shè)置基準電壓產(chǎn)生電路對動力電源進行降壓,產(chǎn)生適用于比較電路的電壓,為 比較電路供電,同時為比較電路提供基準電壓;保證了在外部沒有低壓電源的情況下,尤其 是電池移動的過程中仍舊能夠?qū)Ω邏弘姵亟M外部電壓進行實時監(jiān)測。
[0013] 2、采用純硬件電路實現(xiàn)投資少、設(shè)計簡單、可靠性高,安裝要求低,而且不需要對 動力電池進行過多改裝。
[0014] 3、設(shè)置可調(diào)電阻,使得本實用新型可通過調(diào)整內(nèi)部硬件適用于電壓水平不同的電 動汽車,提高了裝置的適應(yīng)性。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型的電路圖;
[0016] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體內(nèi)容作進一步詳細地解釋和說明。
【具體實施方式】
[0017] 遵從上述技術(shù)方案,參見圖1,本實用新型的純電動汽車高壓電池組外部電壓無源 監(jiān)測裝置,包括動力電源、與動力電源負極連接的第一接觸器Dl和與動力電源正極連接的 第二接觸器D2,還包括分壓電路、基準電壓產(chǎn)生電路和比較電路,所述分壓電路和基準電壓 產(chǎn)生電路均與比較電路連接,所述的分壓電路的兩端分別與第一接觸器Dl和第二接觸器 D2連接,所述的基準電壓產(chǎn)生電路的兩端分別與動力電源兩端連接。
[0018] 所述的分壓電路包括電阻R4和可調(diào)電阻R1,二者串聯(lián),所述電阻R4連接第二接觸 器D2的負極觸點,所述可調(diào)電阻Rl連接第一接觸器Dl的正極觸點;
[0019] 所述的分壓電路用于將兩個接觸器兩端的電壓進行降壓,并輸入到比較電路中。 所述的可調(diào)電阻Rl的阻值可調(diào),針對不同純電動汽車動力電源電壓值不同,調(diào)整可調(diào)電阻 Rl的阻值,保證正常情況下輸入到比較電路中的電壓大于基準電壓。
[0020] 所述基準電壓產(chǎn)生電路包括電阻R2和可調(diào)電阻R3,二者串聯(lián),所述可調(diào)電阻R3連 接動力電源的負極,電阻R2連接動力電源的正極;可調(diào)電阻R3的滑片連接第一穩(wěn)壓芯片 U2和第二穩(wěn)壓芯片U3 ;所述第一穩(wěn)壓芯片U2的輸入端通過電容C3接地,其輸出端通過電 容C4接地;所述第二穩(wěn)壓芯片U3輸入端通過電容Cl接地,其輸出端通過電容C2接地;
[0021] 所述的基準電壓產(chǎn)生電路對動力電源進行降壓,產(chǎn)生適用于比較電路的電壓,為 比較電路供電,同時為比較電路提供基準電壓;保證了在外部沒有低壓電源的情況下,尤其 是電池移動的過程中仍舊能夠?qū)Ω邏弘姵亟M外部電壓進行實時監(jiān)測。
[0022] 本實用新型采用電阻分壓的方式對動力電源進行降壓,由于電阻分壓得到的電壓 存在較大的干擾噪聲,采用第一穩(wěn)壓芯片U2和第二穩(wěn)壓芯片U3,使電壓保持穩(wěn)定。所述的 可調(diào)電阻R3阻值可變,針對不同純電動汽車動力電源電壓值不同,通過調(diào)節(jié)其阻值用于滿 足輸入到第一穩(wěn)壓芯片U2和第二穩(wěn)壓芯片U3中的電壓處于二者所能適用的電壓范圍內(nèi), 設(shè)可調(diào)電阻R3與電阻R2串聯(lián)部分的阻值為R,動力電源的電壓為U,所述第一穩(wěn)壓芯片U2 和第二穩(wěn)壓芯片U3均適用的電壓范圍為(VI~V2),則第一穩(wěn)壓芯片U2和第二穩(wěn)壓芯片 U3兩端的電壓均為^^xU,則具有以下關(guān)系式: R2 + R3
[0023]
【主權(quán)項】
1. 一種純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,包括動力電源、與動力電源負 極連接的第一接觸器Dl和與動力電源正極連接的第二接觸器D2,其特征在于,還包括分壓 電路、基準電壓產(chǎn)生電路和比較電路,所述分壓電路和基準電壓產(chǎn)生電路均與比較電路連 接,所述的分壓電路的兩端分別與第一接觸器Dl和第二接觸器D2連接,所述的基準電壓產(chǎn) 生電路的兩端分別與動力電源兩端連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,其特征在于, 所述的分壓電路包括電阻R4和可調(diào)電阻R1,二者串聯(lián),所述電阻R4連接第二接觸器D2的 負極觸點,所述可調(diào)電阻Rl連接第一接觸器Dl的正極觸點。
3. 如權(quán)利要求2所述的純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,其特征在于, 所述基準電壓產(chǎn)生電路包括電阻R2和可調(diào)電阻R3,二者串聯(lián),所述可調(diào)電阻R3連接動力 電源的負極,電阻R2連接動力電源的正極;可調(diào)電阻R3的滑片連接第一穩(wěn)壓芯片U2和第 二穩(wěn)壓芯片U3 ;所述第一穩(wěn)壓芯片U2的輸入端通過電容C3接地,其輸出端通過電容C4接 地;所述第二穩(wěn)壓芯片U3輸入端通過電容Cl接地,其輸出端通過電容C2接地。
4. 如權(quán)利要求3所述的純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,其特征在于, 所述的比較電路包括電壓比較器U1,電壓比較器Ul同相輸入端連接可調(diào)電阻Rl的滑片,電 壓比較器Ul反相輸入端連接第一穩(wěn)壓芯片U2的輸出端,電壓比較器Ul的電源端連接第二 穩(wěn)壓芯片U3的輸出端,電壓比較器Ul的輸出端通過電阻R5連接第二穩(wěn)壓芯片U3的輸出 端,電壓比較器Ul的輸出端連接發(fā)光二極管LEDl。
5. 如權(quán)利要求3或4所述的純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,其特征在 于,所述可調(diào)電阻R3的滑片通過二極管D3與第一穩(wěn)壓芯片U2和第二穩(wěn)壓芯片U3連接。
6. 如權(quán)利要求4所述的純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,其特征在于, 所述電壓比較器Ul通過電阻R6連接發(fā)光二極管LED1。
【專利摘要】本實用新型公開了一種純電動汽車高壓電池組外部電壓無源監(jiān)測裝置,包括動力電源、與動力電源負極連接的第一接觸器和與動力電源正極連接的第二接觸器,包括分壓電路、基準電壓產(chǎn)生電路和比較電路,所述分壓電路和基準電壓產(chǎn)生電路均與比較電路連接。本實用新型實現(xiàn)了在外部沒有低壓電源的情況下,尤其是電池移動的過程中仍舊能夠?qū)Ω邏弘姵亟M外部電壓進行實時檢測的目的。
【IPC分類】G01R19-155
【公開號】CN204575728
【申請?zhí)枴緾N201520324054
【發(fā)明人】趙軒, 王姝, 張凱, 張棣華
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月19日