[发明专利]电动汽车动力电池组外短路电液复合控制试验台及方法

摘要

本发明提供一种电动汽车动力电池组外短路电液复合控制试验台及方法，涉及电动汽车动力电池安全技术领域。试验台包括电池连接器、霍尔传感器、热电偶、电压采集单元、固定接线端子A1、浮动接线端子A2、电磁继电器K、防爆温度箱、上位机以及控制器和液压控制系统；电池组短路实验通过液压控制系统实现两个接线端子A1和A2的接合与分离来进行控制，电池单体短路实验通过控制器控制电磁继电器K闭合来实现。本发明既可以实现电池组短路实验功能，也可以实现任意一节单体电池的短路实验，操作方式灵活简便，可以很好地克制短路实验潜在的起火等危险，实现灵活、安全的实验操作。

主权项

1.一种电动汽车动力电池组外短路电液复合控制试验台，其特征在于：包括电池连接器、霍尔传感器、热电偶、电压采集单元、固定接线端子A1、浮动接线端子A2、电磁继电器K、防爆温度箱(1)、上位机(2)以及控制器(3)和液压控制系统(4)；所述电池连接器用于连接待测试的单体电池，构成并联或串联结构；所述热电偶贴在电池上，用于读取实验过程中待测试的电池温度，霍尔传感器连接在电池两极引出导线上，用于读取实验过程中待测试的电池电流，电压采集单元连接在电池正负极之间，用于采集实验过程中待测试的电池电压；液压控制系统(4)采用水介质液压系统，包括水介质液压泵PW、压力继电器D1、双作用小型液压缸D2、液压控制阀组C；水介质液压泵PW作为动力元件，连接水箱；双作用小型液压缸D2作为执行机构；液压控制阀组C用于实现双作用小型液压缸D2的动作控制；压力继电器D1实现液压信号与电信号的转换，远程连接控制器(3)；压力继电器D1上连接一个指示灯L，用于显示短路状态；液压控制阀组C，包括一个电磁换向阀C1、一个单向阀C2、一个顺序阀C3和一个溢流阀C4；电磁换向阀C1是一个电磁操控的两位四通阀，受控于控制器(3)并促使液压回路切换，其出口A连接双作用小型液压缸D2的有杆腔，出口B经过单向阀C2和顺序阀C3的并联结构后连接双作用小型液压缸D2的无杆腔，出口P与出口O则分别连接水介质液压泵PW和水箱；单向阀C2只允许液体从液压缸流向换向阀流向运行，而禁止其反向流动；顺序阀C3的液控口连接到水介质液压泵PW的出口；溢流阀C4连接在水介质液压泵PW出口和水箱之间；压力继电器D1的调定压力低于顺序阀C3的调定压力，顺序阀C3的调定压力低于溢流阀C4的调定压力；上位机(2)放置在防爆温度箱(1)外并位于远端，控制器(3)放置在防爆温度箱(1)外并位于近端，在实验过程中，动力电池组、电池连接器、霍尔传感器和热电偶均放置于防爆温度箱(1)内部；上位机(2)用于监测与发送控制指令，控制器(3)用于接收指令并触发短路事件，上位机(2)通过CAN总线与控制器(3)通讯，控制器(3)连接电磁继电器，远程操控电磁继电器K，并发送指令给液压控制系统(4)中的电磁换向阀C1，通过电磁继电器的闭合与液压回路切换来实现短路故障的触发与终止控制；在上位机(2)界面上用户可选择“电池组短路实验”或者“单体电池短路实验”；电池组短路实验是通过液压控制系统(4)实现两个接线端子A1和A2的接合与分离来进行控制的，电池组正极导线穿过防爆温度箱(1)后缠绕在固定接线端子A1上，电池组负极导线穿过防爆温度箱(1)后缠绕在浮动接线端子A2上，其中，固定接线端子A1固定安装且无法移动，而浮动接线端子A2与双作用小型液压缸D2的活塞杆连接且可沿导轨滑动，在液压作用力下浮动接线端子A2移动，并与固定接线端子A1接触产生闭合回路；电池单体短路实验则是通过控制器(3)控制电磁继电器K闭合来实现，电磁继电器K的正负极可自由选择插入任意一节单体电池进行实验。