[发明专利]电动汽车高压控制系统及控制方法

说明书

本发明公开一种电动汽车高压控制系统及控制方法。该系统包括包括控制器和高压控制电路，高压控制电路包括动力电池、与动力电池相连的主正继电器和主负继电器、与主正继电器和主负继电器相连的高压负载、与动力电池相连的快充电路；快充电路包括串联设置的快充继电器和用于与直流快充桩配合的充电装置，还包括与高压控制电路相连的用于采集监测数据的故障监测电路；控制器与故障监测电路、主正继电器、主负继电器相连和快充继电器相连，用于根据故障监测电路采集的监测数据，控制继电器闭合或断开。本发明可避免在高压部件存在故障时，控制继电器闭合瞬间形成拉弧现象而导致继电器粘连而使其失效，以保障直流快充过程中的安全性。

技术领域

本发明涉及电动汽车电控制技术领域，尤其涉及一种电动汽车高压控制系统及控制方法。

背景技术

电动汽车上设有高压控制系统，用于控制电动汽车内部设置的各高压部件的工作和能量流动循环。图1示出一种可实现直流快充功能的电动汽车高压控制系统，包括控制器(图中未示出)、动力电池10、与动力电池10相连的主正继电器20和主负继电器30、与主正继电器20和主负继电器30相连的高压负载40、以及与主正继电器20和高压负载40并联设置的快充电路50，快充电路50包括串联设置的快充继电器51和用于与直流快充桩配合以实现直流快充功能的充电装置52，快充继电器51与动力电池10和主正继电器20相连，充电装置52与动力电池10和高压负载40相连。充电装置52是可实现充电功能的装置，具体是可与外部充电桩配合以实现充电功能的充电枪，该外部充电桩包括直流快充桩和交流慢充桩。高压负载40包括但不限于电机系统41、加热设备42、空调压缩机(图中未示出)、空调冷凝器(图中未示出)和空调加热器(图中未示出)。主正继电器20、主负继电器30和快充继电器51均为高压继电器且均与控制器相连，可在控制器的控制下进行闭合和断开操作。控制器包可以为电动汽车内部设置的电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，简称BMS系统)，也可以为与BMS系统相连的整车控制器。

图1所示的电动汽车高压控制系统中，控制器与直流快充桩通信，获取直流快充桩采集并发送的快充继电器51正极端(即与充电装置52相连的一端)的正极电压；并获取与动力电池10相连的BMS系统采集到的快充继电器51负极端(即与动力电池10相连的一端)的负极电压，在正极电压和负极电压的电压差小于预设电压阈值时，控制主负继电器30和快充继电器51闭合，即可使与直流快充桩相连的充电装置52、主负继电器30、动力电池10和快充继电器51之间形成闭合回路，以实现直流快充目的。其中，预设电压阈值是预先设置的继电器可以承受的电压差的阈值，即继电器两端的电压差小于预设电压阈值时，继电器闭合时所形成的瞬间压差阈值较小，处于安全范围内。

该电动汽车高压控制系统在直流快充过程中风险较大，其原因在于，在控制器与直流快充桩通信过程中，可能会由于直流快充桩自身存在质量问题、通讯延时、信号监测误差或者其他误差导致控制器接收到的正极电压误差较大，使得实际的正极电压和负极电压的电压差大于预设电压阈值的情况下，控制器基于直流快充桩发送的正极电压和负极电压计算出的电压差小于预设电压阈值，进而控制主负继电器30和快充继电器51闭合，在快充继电器51闭合瞬时形成较大的瞬间压差电流，形成拉弧现象，从而损坏快充继电器51，可能导致造成快充继电器51粘连而使其失效，使得快充继电器51不受控制，即控制器无法控制快充继电器51闭合或断开，在充电结束后，无法断开快充继电器51，在将充电装置52从直流快充桩拔出之后，充电装置52直接连通动力电池10，导致充电装置52上带有高压电，容易出现触电风险。

发明内容

本发明实施例提供一种电动汽车高压控制系统及控制方法，以解决现有电动汽车高压控制系统存在的安全风险较大的问题。