[实用新型]用于车辆的动力电池的电路及包括其的电源系统

说明书

本实用新型提供一种用于车辆的动力电池的电路及包括其的电源系统。该电路包括：连接到电池的正供电端子、与正供电端子相应的正输出端子和连接到电池的负供电端子、与负供电端子相应的负输出端子，用于从电池给连接在正、负输出端子之间的负载提供电力；第一主继电器，串联地连接在正供电端子和负供电端子中的一个供电端子和与所述一个供电端子相应的输出端子之间；并联连接的第一支路和第二支路，与第一主继电器和电池串联连接，其中第一支路包括串联连接的支路继电器和第一支路熔断器，第二支路包括第二支路熔断器。利用本实用新型，有利于降低切断车辆电池所在的回路所需的时间，降低潜在的短路情形下车辆起火爆炸的风险，提高安全性。

技术领域

本实用新型总体涉及车辆，更具体而言，涉及一种用于车辆的动力电池的电路及包括其的电源系统。

背景技术

以动力电池为能源的车辆是已知的，如电动车辆或混合动力车辆。动力电池在供电时形成高压回路，由车辆的电池管理系统(Battery Management System,BMS)通过继电器控制回路的通断。理想的是，高压回路下电后，继电器再执行断开回路的动作。但在实际应用中，有时会出现需要继电器带载分断的情况，如发生短路时。

现有技术的方案利用单个熔断器实现短路保护。以使用两个继电器的情形为例，参照图3，主正继电器(未示出)的一端和主负继电器(未示出)的一端可分别于标有“+”、“-”的端子处连接到车辆动力电池的正供电端子(即，正极)和负供电端子(即，负极)，车载负载(未示出)可连接于主正继电器的另一端和主负继电器的另一端之间，由此电池可以给负载供电。在较大标称电流的应用场景下，由于熔断器经受的冲击较大，为满足寿命要求，通常使用大规格熔断器。如图3所示，单个大规格熔断器连接在主正继电器和电池的正极之间。主正继电器和主负继电器可与车辆的电池管理系统电通信，电池管理系统可与车辆的整车控制器通信以响应于来自整车控制器的指令如上电指令、下电指令等相应地控制主正继电器和主负继电器。

对于继电器而言，通常其额定电流越大，其带载切断能力越强。目前，绝大多数继电器在如2500A以上的高电流下很难实现带载切断。在较大标称电流的应用场景下，当出现异常例如发生短路时可能出现以下情形：继电器未能实现带载切断——此时，需要通过熔断器的熔断使电池所在的高压回路断开，而单个大规格熔断器熔断时间较长，结果导致无法对高压回路实现全电流范围的保护、产生保护盲区，进而导致存在车辆因短路而起火爆炸的风险。如图4所示，当通过给定继电器的电流超过其带载切断能力时，继电器在受损(例如，触点熔化、粘连等)之前能耐受该电流达一段正常工作时间，该电流越大，继电器的正常工作时间越短。在例如高于2500A的电流下，继电器的正常工作时间较短，若继电器在其正常工作时间内未实现带载切断，会出现上述情形——此时，回路切断时间由熔断器的熔断时间决定，可能达到数秒甚至10s。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种方案，以解决或至少缓解上述问题。

根据本实用新型的一方面，提供一种用于车辆的动力电池的电路，所述动力电池具有正供电端子和负供电端子，所述电路包括：

连接到所述正供电端子、与所述正供电端子相应的正输出端子和连接到所述负供电端子、与所述负供电端子相应的负输出端子，用于从所述动力电池给连接在所述正输出端子和负输出端子之间的负载提供电力；

第一主继电器，串联地连接在所述正供电端子和负供电端子中的一个供电端子和所述正输出端子和负输出端子中的与所述一个供电端子相应的一个输出端子之间；

并联连接的第一支路和第二支路，与所述第一主继电器和所述动力电池串联连接，其中所述第一支路包括串联连接的支路继电器和第一支路熔断器，所述第二支路包括第二支路熔断器。

根据本实用新型的另一方面，提供一种用于车辆的电源系统，其包括上述的电路。