[发明专利]电池断连电路和用于控制电池断连电路的方法

说明书

各种实施例提供了电池断连电路。电池断连电路包括：第一半导体开关，被配置为要被提供在电池与电子系统之间；继电器，被配置为将电池从电子系统隔离；预充电电路，包括第二半导体开关；以及缓冲器电路，包括第二半导体开关。

技术领域

本发明涉及电池断连电路和用于控制电池断连电路的方法。

背景技术

电动车辆（EV）、混合动力电动车辆（HEV）以及插电式HEV使用一个或多个推进系统以提供原动力。推进系统包括：电气系统，其从诸如电网之类的电力源接收电力以对电池进行充电，驱动马达以使车辆移动并且对配件供能以执行诸如照明之类的功能；以及电池组，其以化学方式存储电力以在将来使车辆运行。在特定情形下，可能想要的是把电气系统从电池组切断。

US 2011/0133677公开了一种用于对电动驱动进行供给的电路布置，至少两个电动能量源可以被连接到该电路布置。该至少两个电动能量源中的至少一个经由至少一个致动元件而至少间歇地对电动驱动进行供给。至少一个电动能量源可以经由开关而被从电动驱动断连。

US 2012/0306264公开了一种用于可以被使用在电动车辆中的断连开关的开关减荷设备。断连开关必须在电池与中间电路之间执行电流断连。为此目的，使用至少一个半导体开关。要被关断的电流被经由半导体开关传导以用于使电动连接断连。断连开关在减少的电压积累下在先前或随后被关断。

发明内容

根据本发明，提供了如在权利要求1中要求保护的电池断连电路。根据本发明，提供了如在权利要求9中要求保护的用于控制电池断连电路的方法。

附图说明

在附图中，贯穿不同的视图，同样的参照标记一般指代相同的部分。附图未必是成比例的，相反重点一般被放在图示本发明的原理上。在以下的描述中，参照以下附图描述各种实施例，在附图中：

图1示出电动车辆（EV）系统中的电池断连单元；

图2和图3示出各种电池断连单元；

图4A是根据各种实施例的电池断连电路；

图4B示出图示用于控制电池断连电路的方法的流程图；

图5示出根据各种实施例的系统的图示；以及

图6示出根据各种实施例的图示切换控制和临界电压以及电流波形的示图。

具体实施方式

根据各种实施例，可以提供用于电动车辆的电池断连单元。

图1示出根据各种实施例的系统100。如在图1中示出那样，电池断连单元（BDU）104可以充当电池组102与电气系统（例如包括充电器108和逆变器112）之间的主要接口。BDU104可以控制从充电器108（其可以被连接到电流源，例如交流电流源106）到电池组102的电流流动以及从电池组102到逆变器112（换言之：马达驱动器）的电流流动这两者，逆变器112例如被配置为驱动马达114和配件（在图1中未示出）。可以在充电器108与逆变器112之间提供电容器（C）110。BDU 104可以包括使电池组102与电气系统之间的高电流路径断开或接通的一个或多个开关以及控制开关的一个控制器。

作为电池组102与车辆的电气系统之间的主要接口，BDU 104可以执行若干个不同的功能。这些功能可以包括：

-通过使其开关保持导通来提供从充电器108到电池组102的导电路径，以对电池组102进行充电。在例如来自外部电动车辆（EV）充电站的插电式充电器108是不可控制的情况下，车辆中央控制器可以通过控制BDU 104对导通和断开进行切换来按照它自己的安排开始或停止对电池组102充电；