[實用新型]電動汽車高壓控制電路

有效

• 申請號: 201320169331.9
• 申請日: 2013-04-08
• 公開（公告）號: CN203198887U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 劉志鋼;陳光;馮翔
• 申請（專利權）人: 富奧汽車零部件股份有限公司
• 主分類號: B60R16/02
• 分類號: B60R16/02
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 陳宏偉

技術領域

本實用新型屬于汽車電子技術領域，涉及一種電動汽車高壓控制電路；尤其涉及一種電機驅動器快速放電及監測電路；特別適用于電動汽車電機驅動器智能快速放電及監測管理控制。

背景技術

現有電動汽車高壓用電設備快速放電電路如圖1所示，包括主電源電池B1、主正接觸器S1、主負接觸器S2、預充電電路、高壓用電設備P；主正接觸器S1串聯聯接在主電源電池正極與高壓用電設備P之間；主負接觸器S2串聯聯接在主電源電池負極與高壓用電設備P之間；高壓用電設備P連接在高壓直流母線正負線之間;主電源電池正級輸出的高壓電流經過主正接觸器S1輸送到高壓直流母線正級線上，電流經過高壓用電設備、高壓直流母線負級線和主負接觸器S2回到電池負級。在主正接觸器兩端并聯一個預充電電路；預充電電路包括預充電接觸器S3、一個大功率的預充電電阻R1；預充電接觸器S3與一個大功率的預充電電阻R1串聯連接；高壓用電設備P內部包含大容量的母線支撐電容C1與大功率的放電電阻R2并聯的RC放電回路，當高壓用電設備斷電后，需要及時快速的將其儲存的電量泄放掉，電阻R2對電容C1進行持續放電，這種放電處于長時間工作狀態時，必須使用大阻值和高功率電阻，但使用大阻值的放電電阻會導致放電時間過長，對人員安全造成隱患，同時浪費能量，惡化高壓用電設備散熱。

已知的專利ZL201120048062.1，一種電動汽車高壓控制電路；公開了一種對現有結構的優化設計電路，如圖2所示，接觸器S4與大功率的放電電阻R2串聯聯接在RC放電回路中，在電容C1需要放電時，閉合接觸器S4，使放電回路接通。該裝置雖然節約能量，但由于采用了機械動作的接觸器，限制了開關使用壽命，降低了響應速度，提高了產品成本，在對電容進行泄放操作時處于不可監控狀態，不能預警母線絕緣惡化，當裝置出現故障或系統出現異常情況時不能及時發出報警信息。

在高壓控制電路中動態監測放電電壓也一直是本領域技術人員尋求的技術方案。

發明內容

本實用新型公開了一種電動汽車高壓控制電路，以解決現有技術中高壓用電設備快速放電不可監測，不能預警母線絕緣惡化，當裝置出現故障或系統出現異常情況時不能及時發出報警信息；因放電電路處于長時間工作狀態，使用大阻值和高功率電阻導致放電時間過長，對人員安全造成隱患，浪費能量，高壓用電設備散熱惡化等問題。

本實用新型包括主電源電池B1、主正接觸器S1、主負接觸器S2、預充電電路；高壓用電設備內部包含大容量的母線支撐電容C1與大功率的放電電阻R2并聯的RC放電回路；主正接觸器S1串聯聯接在主電源電池正極與高壓用電設備的RC放電回路之間；主負接觸器S2串聯聯接在主電源電池負極與高壓用電設備的RC放電回路之間；在主正接觸器兩端并聯一個預充電電路；預充電電路包括預充電接觸器S3、大功率的預充電電阻R1；預充電接觸器S3與大功率的預充電電阻R1串聯連接；其特征在于：還包括高速切換的隔離型低漏電流電子開關、開關控制模塊、電壓采集電路；電壓采集電路包括電壓采集控制模塊、電壓信號采集電阻R5；高速切換的隔離型低漏電流電子開關與開關控制模塊I/O數字通訊連接；電壓信號采集電阻R5與高速切換的隔離型低漏電流電子開關K1并聯；電壓采集控制模塊與采集電阻R5兩端A/D數模通訊連接。高速隔離型低漏電流電子開關的閉合和斷開受控于開關控制模塊發出的控制信號，電壓采集電路可動態監測大容量的母線支撐電容C1兩端電壓，進而判斷母線的絕緣情況和評估高壓用電設備的使用壽命，并在故障和異常狀態下能夠對高壓用電設備進行報警。

本實用新型高壓用電設備內部包含的RC放電回路還包括限流分壓電阻；限流分壓電阻與電壓信號采集電阻R5串聯聯接，限流分壓電阻、電壓信號采集電阻R5串聯后與高速切換的隔離型低漏電流電子開關K1并聯。由于放電電路串入了限流分壓電阻，雖然放電電路始終處于工作狀態，但工作電流已經下降到1毫安以下，工耗大大降低，散熱量下降。

本實用新型的限流分壓電阻數量為1—40個，放電電阻阻值10?KΩ-30KΩ。

本實用新型的高速切換的隔離型低漏電流電子開關K1開關速度小于等于1KHz。