[發(fā)明專利]動力電池系統(tǒng)及其控制方法、車輛

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911088346.0
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110949132A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉隆;楊春雷
• 申請（專利權(quán)）人: 寶能（廣州）汽車研究院有限公司
• 主分類號: B60L3/00
• 分類號: B60L3/00;B60L3/04;B60L58/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 白雪靜

本發(fā)明提出一種動力電池系統(tǒng)及其控制方法、車輛，該系統(tǒng)包括：指令接收模塊、電池管理系統(tǒng)、高壓接觸器、低壓繼電器和控制器，高壓接觸器包括第一開關(guān)側(cè)和第一控制側(cè)，低壓繼電器包括第二開關(guān)側(cè)和第二控制側(cè)，第一控制側(cè)正極與電池管理系統(tǒng)相連，負極通過第二開關(guān)側(cè)接地，第二控制側(cè)負極與控制器相連，正極接高電平；接收到放電指令時，控制器向第二控制側(cè)的負極輸出低電平，使第二開關(guān)側(cè)的彈片吸合，且電池管理系統(tǒng)向第一控制側(cè)的正極輸出高電平，使第一開關(guān)側(cè)的彈片吸合，使動力電池進行放電。本發(fā)明通過低壓繼電器和控制器對動力電池系統(tǒng)高壓接觸器的接線方式進行改進，從而提高了高壓接觸器斷電的可控性，進而提升了動力電池系統(tǒng)的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動力電池系統(tǒng)及其控制方法、車輛。

背景技術(shù)

電動汽車中的動力源指的是動力電池系統(tǒng)，其包括高壓動力蓄電池。而動力蓄電池與各種高壓負載之間的通斷，是通過高壓接觸器來實現(xiàn)的。其中最主要的就是主正接觸器和主負接觸器，其分別連接動力蓄電池的正、負極，當主正接觸器和主負接觸器接通時，動力蓄電池才能夠?qū)ν廨敵鲭娏?，進而為車輛提供動力。

如圖1所示，展示了目前常見的高壓接觸器的連接及控制方式，將高壓接觸器控制側(cè)的電源端接在電池管理系統(tǒng)(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS)處，控制側(cè)的另一端接地。在非工作狀態(tài)下，BMS的相應端口輸出低電平信號，此時高壓接觸器的控制側(cè)線圈，由于沒有電流經(jīng)過，故不產(chǎn)生吸力，則高壓接觸器處于斷開狀態(tài)，動力蓄電池不能對外輸出電能；在工作狀態(tài)下，BMS拉高相對應的管腳電平，此時高壓接觸器的線圈有電流流過而產(chǎn)生吸力，從而吸合彈片，使接觸器處于閉合狀態(tài)，動力電池開始對外輸出電能。

上述的方案固然可行，但是在某些工況下的表現(xiàn)卻并非完全能夠達到效果，例如控制側(cè)線圈由于某些原因始終有電流經(jīng)過時，則會導致高壓接觸器不能被正常斷開，從而引發(fā)安全問題，即目前的高壓接觸器連接方式的可控性和可靠性不高，導致動力電池系統(tǒng)安全性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種動力電池系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過低壓繼電器和控制器對動力電池系統(tǒng)高壓接觸器的接線方式進行改進，從而提高了高壓接觸器斷電的可控性，進而提升了動力電池系統(tǒng)的安全性。

為此，本發(fā)明的第二個目的在于提出一種車輛。

為此，本發(fā)明的第三個目的在于提出一種動力電池系統(tǒng)的控制方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的實施例提出了一種動力電池系統(tǒng)，包括：指令接收模塊、電池管理系統(tǒng)、高壓接觸器、低壓繼電器和控制器，其中，所述高壓接觸器包括第一開關(guān)側(cè)和第一控制側(cè)，所述低壓繼電器包括第二開關(guān)側(cè)和第二控制側(cè)，所述第一控制側(cè)的正極與所述電池管理系統(tǒng)相連，所述第一控制側(cè)的負極通過所述第二開關(guān)側(cè)接地，所述第二控制側(cè)的負極與所述控制器相連，所述第二控制側(cè)的正極接高電平；當所述指令接收模塊接收到放電指令時，所述控制器向所述第二控制側(cè)的負極輸出低電平，使所述第二開關(guān)側(cè)的彈片吸合，且所述電池管理系統(tǒng)向所述第一控制側(cè)的正極輸出高電平，使所述第一開關(guān)側(cè)的彈片吸合，使動力電池進行放電。

根據(jù)本發(fā)明實施例的動力電池系統(tǒng)，通過低壓繼電器和控制器對動力電池系統(tǒng)高壓接觸器的接線方式進行改進，對高壓接觸器的控制策略進行優(yōu)化，從而提高了高壓接觸器斷電的可控性，進而提升了動力電池系統(tǒng)的安全性。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的動力電池系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在一些示例中，當所述指令接收模塊接收到停止放電指令時，所述電池管理系統(tǒng)停止向所述第一控制側(cè)的正極輸出高電平，使所述第一開關(guān)側(cè)的彈片斷開，使所述動力電池停止放電；和/或當所述指令接收模塊接收到停止放電指令時，所述控制器停止向所述第二控制側(cè)的負極輸出低電平，使所述第二開關(guān)側(cè)的彈片斷開，使所述動力電池停止放電。