[發明專利]電池包無觸點控制系統及工作方法

在審

• 申請號: 201910062722.2
• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109435765A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 徐廣達;施華軍
• 申請（專利權）人: 常州江蘇大學工程技術研究院;天臣新能源有限公司
• 主分類號: B60L58/10
• 分類號: B60L58/10
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 印蘇華

本發明公開了一種電池包無觸點控制系統，包括BMS電池管理系統和無觸點控制裝置，所述BMS電池管理系統的采樣端口與電池包相連；所述無觸點控制裝置的輸入端與電池包的正輸出端和負輸出端相連，所述無觸點控制裝置的控制端與BMS電池管理系統的控制端相連，所述無觸點控制裝置的輸出端連接負載。本發明提供一種電池包無觸點控制系統及工作方法，它通過BMS電池管理系統和兩個無觸點控制裝置的配合，控制電池包輸出的通斷。

技術領域

本發明涉及一種電池包無觸點控制系統及工作方法，屬于電動汽車領域。

背景技術

目前，電池包電氣控制采用的是繼電器、控制器等元件及其他電器組成的有觸點控制系統，通過控制繼電器的吸合和斷開從而達到控制電池包的電壓、電流輸出來驅動電動汽車。有觸點控制技術的缺陷和不足：1、繼電器的觸點在接通與斷開時，尤其在斷開瞬間，不可避免要出現飛弧現象，使主觸點灼傷；2、繼電器觸頭在吸合時必定會有彈跳，這個大大縮短觸頭壽命，同時會產生大的電氣噪聲；3、繼電器的觸點機械動作響應慢、抗振動和沖擊性能差以及電氣噪聲大；4、電池包維護帶來不便，同時也帶來相關的成本增加以及整體性能下降。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種電池包無觸點控制系統及工作方法，它通過BMS電池管理系統和兩個無觸點控制裝置的配合，控制電池包輸出的通斷。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種電池包無觸點控制系統，包括：

BMS電池管理系統，所述BMS電池管理系統的采樣端口與電池包相連；

無觸點控制裝置，所述無觸點控制裝置的輸入端與電池包的正輸出端和負輸出端相連，所述無觸點控制裝置的控制端與BMS電池管理系統的控制端相連，所述無觸點控制裝置的輸出端連接負載。

進一步，所述無觸點控制裝置包括絕緣柵雙極型晶體管Q1、光電耦合器U1和三極管Q2，所述絕緣柵雙極型晶體管Q1的集電極與無觸點控制裝置的輸入端IN相連，所述絕緣柵雙極型晶體管Q1的發射極與無觸點控制裝置的輸出端OUT相連，所述絕緣柵雙極型晶體管Q1的集電極和發射極之間并聯有二極管D1和電容C1，所述光電耦合器U1的2端與絕緣柵雙極型晶體管Q1的柵極相連，所述光電耦合器U1的3端與+5V電壓源相連，所述光電耦合器U1的K端與三極管Q2的集電極相連，所述光電耦合器U1的A端通過電阻R3與+5V電壓源相連，所述三極管Q2的發射極接地，所述三極管Q2的集電極通過電阻R1與+5V電壓源相連，所述三極管Q2的基極通過電阻R2與無觸點控制裝置的控制端J相連。

本發明還提供了一種電池包無觸點控制系統的工作方法，它包含如下步驟：

BMS電池管理系統的控制端輸出控制信號至無觸點控制裝置的控制端J，使無觸點控制裝置的控制端J獲得電壓；

根據無觸點控制裝置的控制端J獲得的電壓，控制絕緣柵雙極型晶體管Q1的導通和關斷；

通過絕緣柵雙極型晶體管Q1的導通和關斷，來控制無觸點控制裝置的輸出端OUT的輸出；其中，

所述根據所述無觸點控制裝置的控制端J獲得的電壓，控制絕緣柵雙極型晶體管Q1的導通和關斷的步驟為：

當無觸點控制裝置的控制端J為高電位，三極管Q2導通，三極管Q2導通后控制光電耦合器U1的K端由高電位變成低電位，光電耦合器U1的2端輸出有效使能信號，絕緣柵雙極型晶體管Q1接收光電耦合器U1輸出的有效使能信號后導通；當無觸點控制裝置的控制端J為低電位，三極管Q2關斷，光電耦合器U1的K端為高電位，光電耦合器U1的2端不輸出信號，絕緣柵雙極型晶體管Q1關斷；

所述通過絕緣柵雙極型晶體管Q1的導通和關斷，來控制無觸點控制裝置的輸出端OUT的輸出的步驟為：