[发明专利]一种两端出高压线的电池包拓扑装置及其控制方法

说明书

本发明提供一种两端出高压线的电池包拓扑装置及其控制方法，包括电池包、第一开关、第二开关、第三开关、主正开关、主负开关、快充正开关、快充负开关和电阻；所述第一开关、所述第二开关、所述主正开关和所述主负开关设置在所述电池包的前端；所述快充正开关和所述快充负开关设置在上述电池包的后端。本发明的两端出高压线的电池包拓扑装置及其控制方法能够实现驱动接插件和快充接插件在电池包的两端上的拓扑，减少了高压线束的使用，提高了电池包的能量效率。

技术领域

本发明涉及电子电路的技术领域，特别是涉及一种两端出高压线的电池包拓扑装置及其控制方法。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。受传统汽车驾驶习惯的影响，对电动汽车的长续驶里程的要求逐渐成为主流趋势，如特斯拉Model-S长续驶里程版最高纯电行驶里程近500公里，大众也宣称未来推出超过400km的电动汽车。

电动汽车通过其上配置的电池包(Battery Pack)来提供动能。现有技术中，电池包的驱动接插件和快充接插件通常位于电动汽车的一侧，如图1所示。由图可知，须由两根高压线从电池总正或总负连接到电池的另外一端，然后再连接到驱动接插件或快充接插件。这种方案增加了电池包的高压线成本，同时因高压线长增加带来的内阻上升必然会降低电池包的能量效率。

另外，为了便于实际操作，通常需将电池包的驱动接插件和快充接插件设置在电动汽车的两侧，即将驱动接插件和快充接插件设置在电池包的两侧。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种两端出高压线的电池包拓扑装置及其控制方法，能够实现驱动接插件和快充接插件在电池包的两端上的拓扑，减少了高压线束的使用，提高了电池包的能量效率。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种两端出高压线的电池包拓扑装置，包括电池包、第一开关、第二开关、第三开关、主正开关、主负开关、快充正开关、快充负开关和电阻；所述第一开关、所述第二开关、所述主正开关和所述主负开关设置在所述电池包的前端；所述快充正开关和所述快充负开关设置在上述电池包的后端；所述第一开关一端与电池包的正输出端相连，另一端与电阻的一端相连，所述电阻的另一端作为驱动接插件的正输出端；所述主正开关并联在所述第一开关和所述电阻的两端；所述主负开关一端与电池包的负输出端相连，另一端作为所述驱动接插件的负输出端；所述第二开关的一端与所述电阻的另一端相连；另一端与所述主负开关的另一端相连；所述第三开关串联设置所述电池包的内部，且所述第三开关的高低电平端分别与所述快充正开关和所述快充负开关的一端相连；所述快充正开关和所述快充负开关的另一端分别作为所述电池包的快充接插件的正负输出端。

于本发明一实施例中，所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述主正开关、所述主负开关、所述快充正开关和所述快充负开关采用电子开关、继电器、接触器和空气开关中的一种或多种组合。

于本发明一实施例中，所述第一开关采用预充继电器。

于本发明一实施例中，所述电阻采用预充电阻。

对应地，一种上述的两端出高压线的电池包拓扑装置的控制方法，

电池包接入驱动主回路时，默认初始状态下所述第一开关、所述第二开关、所述主正开关、所述主负开关、所述快充正开关、所述快充负开关和所述第三开关均处于断开状态；先闭合所述第三开关和所述主负开关，再闭合第一开关；当电池包驱动接插件的两端电压与电池包的电池电压的差值在预设范围时，闭合主正开关，断开第一开关；

电池包进行快充时，默认初始状态下所述第一开关、所述第二开关、所述主正开关、所述主负开关、所述快充正开关、所述快充负开关和所述第三开关均处于断开状态；闭合所述第二开关、所述主正开关、所述主负开关、所述快充正开关和所述快充负开关。