[發明專利]一種動力電池高壓切斷裝置及其工作方法

在審

• 申請號: 202310336606.1
• 申請日: 2023-03-30
• 公開（公告）號: CN116130898A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 許文軍;宋開通;王恒;黃智浩;秦齊
• 申請（專利權）人: 奇瑞新能源汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M50/574
• 分類號: H01M50/574;B60L3/00;B60L58/10;H02J7/00;H02H7/18;H01M10/42
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

本公開提供了一種動力電池高壓切斷裝置及其工作方法，所述方案包括第一控制器和第二控制器，所述第一控制器的輸入端與動力電池的正極連接，輸出端與電機的輸入端連接；所述第二控制器的輸出端與動力電池的負極連接，輸入端與電機的輸出端連接；其中，所述第一控制器及第二控制器均包括光敏二極管及光源，所述光敏二極管位于動力電池與電機之間的線路上，所述光敏二極管及光源內置于密閉的非透明殼體內。

技術領域

本公開屬于新能源汽車技術領域，尤其涉及一種動力電池高壓切斷裝置及其工作方法。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

隨著資源緊張以及人們環保意識的加強，越來越多的人開始選擇新能源汽車，尤其是電動汽車。在電動汽車整車零部件中最為重要的就是動力電池系統。為了達到一定的續航里程并且有大功率的輸出，純電動汽車的動力電池必然是大容量、高電壓輸出。而電池切斷裝置(Battery?Disconnect?Unit，BDU)作為電動汽車上動力電池高壓接通與斷開的裝置，對于電池包功率的輸出有極為重要的作用，因此BDU是動力電池系統中除了電池電芯以外，最為關鍵的部件。

目前的BDU的核心部件都是采用接觸器，其大致結構是一根繞著線圈的鐵芯、可移動觸點開關；當線圈通電后，鐵芯帶磁，吸引觸點移動，實現開關閉合，斷電后鐵芯消磁，開關斷開。發明人發現，接觸器觸點易燒蝕、粘連，造成接觸器通斷效果不如人意，且經常需要更換，同時，由于接觸器體積龐大，且BDU內至少有3個接觸器，造成BDU在動力電池系統內不易擺放，進而設計受限。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提供了一種動力電池高壓切斷裝置及其工作方法，所述方案通過采用集成光敏二極管及光源的密閉非透明殼體作為控制器，基于光電效應，能夠有效實現新能源汽車動力電池的高壓連通和切斷，相對于現有的基于觸點控制的方案，裝置體積大大縮小，有效提高了空間擺放的靈活性，同時，由于不再利用觸點的機械連接，有效避免了觸點粘連和燒蝕，降低了安全隱患。

根據本公開實施例的第一個方面，提供了一種動力電池高壓切斷裝置，包括第一控制器和第二控制器，所述第一控制器的輸入端與動力電池的正極連接，輸出端與電機的輸入端連接；所述第二控制器的輸出端與動力電池的負極連接，輸入端與電機的輸出端連接；其中，所述第一控制器及第二控制器均包括光敏二極管及光源，所述光敏二極管位于動力電池與電機之間的線路上，所述光敏二極管及光源內置于密閉的非透明殼體內。

進一步的，所述第一控制器中的光敏二極管的負極與動力電池的正極連接，正極與電機的輸入端連接；所述第二控制器中的光敏二極管的正極與動力電池的負極連接，正極與電機的輸出端連接。

進一步的，所述光源與車載輔助蓄電源連接，通過車載輔助蓄電源的輸出控制實現光源光照強度的控制，進而控制動力電池輸出電流的大小。

進一步的，所述光源光照強度的控制采用逐步增強的方式。

進一步的，當需要動力電池高壓接通時，通過車載輔助蓄電源控制第一控制器及第二控制器中的光源點亮，第一控制器及第二控制器中的光敏二極管導通，進而實現動力電池與電機之間的整個電路導通。

進一步的，當需要動力電池高壓接通時，預先通過車載電源控制第二控制器中的光源點亮，實現第二控制器中的光敏二極管導通，進而實現動力電池負極與電機輸出端的連接；再通過車載輔助蓄電源控制第一控制器中的光源點亮，實現第一控制器中的光敏二極管導通，進而實現動力電池高壓接通。

進一步的，當需要動力電池高壓切斷時，通過車載輔助蓄電源控制第一控制器及第二控制器中的光源熄滅，第一控制器及第二控制器中的光敏二極管切斷，進而實現動力電池的高壓切斷。

進一步的，所述第一控制器和第二控制器與動力電池及電機之間均采用銅排進行連接。

進一步的，所述光源采用LED燈管。