本申請屬于電池?zé)峁芾?，特別是涉及一種新型預(yù)充電路。

背景技術(shù)：

1、在電池?zé)峁芾眍I(lǐng)域，動(dòng)力電池電壓越來越高，同時(shí)要求上電回路必須能物理斷開。動(dòng)力電池的高壓如果直接接入電路，那么接口處的直流接觸器會(huì)在閉合過程中，由于巨大電壓差產(chǎn)生拉弧現(xiàn)象。動(dòng)力電池能量充足，拉弧的電流足以熔毀直流接觸器的主觸點(diǎn)。所以，在當(dāng)前電路應(yīng)用技術(shù)中，母線和輸入端一般設(shè)置一個(gè)預(yù)充電路，以防止直接上電瞬間，充電電流太大。

2、目前，在電池?zé)峁芾眍I(lǐng)域，進(jìn)行上電預(yù)充的方法主要有以下兩種：

3、第一種，使用一個(gè)預(yù)充直流接觸器串聯(lián)一個(gè)預(yù)充電阻構(gòu)成預(yù)充回路，并在預(yù)充回路上并聯(lián)一直流接觸器。使用這種方法主要是為了降低母線電容充電時(shí)的沖擊電流。這種方法體積大，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本高。

4、第二種，使用多級(jí)上電回路，逐次增加電壓，但是這樣控制復(fù)雜，同時(shí)會(huì)增加電路體積、pcb布局難度和制造成本，尤其在高壓平臺(tái)缺點(diǎn)更為明顯。

5、所以，現(xiàn)有的電池?zé)峁芾砑夹g(shù)中，由于通過預(yù)充直流接觸器串聯(lián)預(yù)充電阻構(gòu)成的回路，在降低母線電容充電時(shí)的沖擊電流的同時(shí)，造成了生產(chǎn)工藝復(fù)雜、以及成本過高的問題，或通過多級(jí)上電回路的形式而導(dǎo)致增加電路體積、pcb布局難度和制造成本，使預(yù)充電路的工作安全性和穩(wěn)定性降低等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本申請的目的在于提供一種新型預(yù)充電路，用于解決現(xiàn)有的電池?zé)峁芾砑夹g(shù)中，由于通過預(yù)充直流接觸器串聯(lián)預(yù)充電阻構(gòu)成的回路，在降低母線電容充電時(shí)的沖擊電流的同時(shí)，造成了生產(chǎn)工藝復(fù)雜、以及成本過高的問題，或通過多級(jí)上電回路的形式而導(dǎo)致增加電路體積、pcb布局難度和制造成本，使預(yù)充電路的工作安全性和穩(wěn)定性降低等問題。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┮环N新型預(yù)充電路，所述電路包括：預(yù)充單元、脈沖吸收單元和三相逆變單元；所述預(yù)充單元的輸入端接入直流電信號(hào)，用于向所述新型預(yù)充電路提供穩(wěn)定的直流電信號(hào)；所述脈沖吸收單元的輸入端與所述預(yù)充單元的輸出端相連接，用于吸收所述預(yù)充單元產(chǎn)生的高頻脈沖信號(hào)；所述三相逆變單元的輸入端與所述預(yù)充單元的輸出端相連接，用于接收所述預(yù)充單元輸出的直流電信號(hào)，并將所述直流電信號(hào)轉(zhuǎn)換成交流電信號(hào)。

3、于本申請一實(shí)施例中，所述預(yù)充單元包括可控硅元件、預(yù)充二極管、預(yù)充電阻、母線電容和直流接觸器；所述可控硅元件的陽極接入所述直流電信號(hào)；所述可控硅元件的陰極和所述母線電容的第一端相連接；所述母線電容的第二端接地；所述預(yù)充二極管的正極接入所述直流電信號(hào)；所述預(yù)充二極管的負(fù)極和所述預(yù)充電阻的輸入端相連接；所述預(yù)充電阻的輸出端與所述母線電容的第一端相連接。

4、于本申請一實(shí)施例中，所述直流接觸器的輸入端與所述可控硅元件的陰極和所述預(yù)充電阻的輸出端相連接；所述直流接觸器的輸出端與所述三相逆變單元的輸入端相連接。

5、于本申請一實(shí)施例中，所述脈沖吸收單元包括第一電容；所述第一電容采用高壓電解電容；所述第一電容的正極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；所述第一電容的負(fù)極接地；所述第一電容通過電磁吸合作用控制所述預(yù)充單元的通斷。

6、于本申請一實(shí)施例中，所述三相逆變單元包括絕緣柵雙極晶體管和逆變電阻；所述絕緣柵雙極晶體管包括：第一絕緣柵雙極晶體管、第二絕緣柵雙極晶體管、第三絕緣柵雙極晶體管、第四絕緣柵雙極晶體管、第五絕緣柵雙極晶體管和第六絕緣柵雙極晶體管；所述逆變電阻包括：第一逆變電阻、第二逆變電阻和第三逆變電阻。

7、于本申請一實(shí)施例中，所述第一絕緣柵雙極晶體管的集電極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；所述第一絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集與所述第四絕緣柵雙極晶體管的集電極相連接；所述第四絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集與所述第一逆變電阻的輸入端相連接。

8、于本申請一實(shí)施例中，所述第三絕緣柵雙極晶體管的集電極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；所述第三絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集與所述第五絕緣柵雙極晶體管的集電極相連接；所述第五絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集與所述第二逆變電阻的輸入端相連接。

9、于本申請一實(shí)施例中，所述第二絕緣柵雙極晶體管的集電極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；所述第二絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集與所述第六絕緣柵雙極晶體管的集電極相連接；所述第六絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集與所述第三逆變電阻的輸入端相連接。

10、于本申請一實(shí)施例中，所述第一逆變電阻、所述第二逆變電阻和所述第三逆變電阻的輸出端均接地。

11、于本申請一實(shí)施例中，所述新型預(yù)充電路還包括外部設(shè)備；所述外部設(shè)備采用外部電機(jī)；所述外部電機(jī)的u端連接至所述第一絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集；所述外部電機(jī)的v端連接至所述第三絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集；所述外部電機(jī)的w端連接至所述第二絕緣柵雙極晶體管的發(fā)射集。

12、如上所述，本申請所述的一種新型預(yù)充電路，具有以下有益效果：

13、(1)本申請的新型預(yù)充電路使用半導(dǎo)體器件scr，由于scr的觸發(fā)極是由自舉電容處引出的，所以只要處于工作狀態(tài)下電路就不會(huì)出現(xiàn)誤關(guān)斷的情況；

14、(2)本申請的新型預(yù)充電路能夠有效減少接觸器拉弧融化主觸點(diǎn)，提高了預(yù)充電路工作的安全性和穩(wěn)定性；

15、(3)本申請的新型預(yù)充電路具備了兼容性的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡單，且具有更小的體積和更低的制造成本的特點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種新型預(yù)充電路，其特征在于，所述新型預(yù)充電路包括：預(yù)充單元、脈沖吸收單元和三相逆變單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述預(yù)充單元包括可控硅元件、預(yù)充二極管、預(yù)充電阻、母線電容和直流接觸器；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述直流接觸器的輸入端與所述可控硅元件的陰極和所述預(yù)充電阻的輸出端相連接；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述脈沖吸收單元包括第一電容；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述三相逆變單元包括絕緣柵雙極晶體管和逆變電阻；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述第一絕緣柵雙極晶體管的集電極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述第三絕緣柵雙極晶體管的集電極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述第二絕緣柵雙極晶體管的集電極與所述預(yù)充單元的輸出端相連接；

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述第一逆變電阻、所述第二逆變電阻和所述第三逆變電阻的輸出端均接地。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型預(yù)充電路，其特征在于，所述新型預(yù)充電路還包括外部設(shè)備；

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N新型預(yù)充電路，包括：預(yù)充單元、脈沖吸收單元和三相逆變單元；預(yù)充單元的輸入端接入直流電信號(hào)，用于向新型預(yù)充電路提供穩(wěn)定的直流電信號(hào)；脈沖吸收單元的輸入端與預(yù)充單元的輸出端相連接，用于吸收預(yù)充單元產(chǎn)生的高頻脈沖信號(hào)；三相逆變單元的輸入端與預(yù)充單元的輸出端相連接，用于接收預(yù)充單元輸出的直流電信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成交流電信號(hào)。本申請的新型預(yù)充電路能夠有效減少接觸器拉弧融化主觸點(diǎn)；可以大幅縮小電路體積；有效降低了制造成本；當(dāng)接觸器粘連時(shí)SCR的存在使得電路仍然具有關(guān)斷的能力。同時(shí)接觸器也可以為電路提供物理斷開的能力。具備了兼容性，能夠節(jié)省研發(fā)成本，提高電路的安全性和可靠性，降低了電路的不良率。

技術(shù)研發(fā)人員：劉錦釗,趙磊,劉明霖
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海儒競電控技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231221
技術(shù)公布日：2024/9/19