[发明专利]一种高压直流母线快速放电装置及方法

说明书

技术领域

本申请属于新能源汽车领域，尤其涉及一种高压直流母线快速放电装置及方法。

背景技术

随着全球石油资源的日益枯竭以及对排放要求的日益增高，相比常规汽车更加经济环保的混合动力汽车、纯电动汽车、PLUG-IN等新能源汽车成为各大汽车厂商的设计重点。

为了保证新能源汽车安全可靠，设计过程中需对整车的各种工况进行研究，设计出相应的处理方案，以提升整车的安全性能。

解决高压线束带来的安全隐患问题是提升整车安全性能的一项重要组成部分。当整车发生碰撞时，高压直流母线中残留的电能将释放到高压线束中，而导致乘员触电或高压线束短路，因此，为了保证乘员及汽车的安全，需要保证高压线束中电压足够低。

现有的新能源汽车中，通过将高压直流母线中残存的电能进行放电，以降低高压线束中的电压。

参见图1是现有技术中高压直流母线的放电系统，该系统包括：高压回路开关001、慢放电阻002、碰撞检测装置003、ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）004。当高压回路开关001闭合时，动力电池005为汽车的用电器006提供动力电能；当整车发生碰撞时，碰撞检测装置003发送碰撞信号至ECU004中，ECU004控制高压回路开关001断开，然后再控制用电器006对高压直流母线上的电容007内的电能进行快速释放，当电容007内的电压降到一定值的时候，由慢放电阻002对剩下的电能进行释放。

在现有技术的新能源汽车的放电方案，整车在发生碰撞等情况下，采用用电器006对电容007内的电能进行快放的方法，而发生碰撞后，用电器006容易损坏，而用电器006一旦损坏，ECU004就不能控制用电器006对电容007内的电能进行快放。如果快放失效后，只能采用慢放电阻002对电容007内的电能进行慢放，该慢放过程需要很长时间才能将电容007内的电能降到安全范围内。因此不能确保高压直流母线上电容内的电能能够得到快速释放，易发生乘员触电及高压线束短路引发整车起火的危险。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种高压直流母线快速放电装置，对高压直流母线上的电能进行安全的快速释放。

为保证本申请提供的一种高压直流母线快速放电装置在实际中的应用，还提供了一种高压直流母线快速放电方法。

一种高压直流母线快速放电装置，包括高压回路开关和碰撞检测装置，还包括：电子控制单元ECU、快放开关和快放电阻；

所述高压回路开关和所述ECU相连，所述ECU和所述碰撞检测装置相连，所述快放开关的受控端和ECU相连，所述快放开关的触点和快放电阻串联组成快放支路，所述快放支路和高压回路开关串联在动力电池的两端；

其中，

所述ECU，用于接收发生碰撞时碰撞检测装置传输的碰撞信号，控制所述高压回路开关断开后，控制所述快放开关的触点闭合；

所述快放开关，用于闭合触点时将所述快放电阻接入高压直流母线的回路；

所述快放电阻，用于当所述快放开关的触点闭合时，与高压直流母线形成回路，对所述高压直流母线回路中的电能进行快放。

上述的装置，优选的，所述快放开关为常闭继电器。

上述的装置，优选的，所述快放电阻为熔断电阻。

上述的装置，优选的，所述ECU包括：控制模块、分析模块、第一信号生成模块、判断模块和第二信号生成模块；

其中，

所述控制模块，用于控制所述快放开关保持断开状态；

所述分析模块，用于发生碰撞时，对碰撞检测装置传输的碰撞信号进行分析，得到所述碰撞的强度；

所述第一信号生成模块，用于当所述碰撞的强度满足预设的碰撞强度阈值时，生成控制信号控制高压回路开关断开；

所述判断模块，用于在第一信号生成模块生成控制信号后，对高压回路开关状态进行判断，当所述高压回路开关断开时，触发第二信号生成模块；

所述第二信号生成模块，用于生成释放信号至所述控制模块使所述控制模块释放对所述快放开关的控制。

上述的装置，优选的，还包括：慢放电阻，用于当所述高压直流母线回路中的电能低于预设值时，对所述电能进行慢放。

一种高压直流母线快速放电方法，所述方法应用于上述任一项所述的装置中，包括：

发生碰撞时，碰撞检测装置生成碰撞信号；

ECU接收所述碰撞信号后，控制所述高压回路开关断开；