CN108437803A - 一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法 - Google Patents

一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法 Download PDF

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    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
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Abstract

本发明涉及一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，属于电动车控制领域。包括控制电源、动力电池、整车控制器VCU、电池管理***BMS和主控制箱，点火开关ON档上电后，低压电路唤醒整车控制器VCU和电池管理***BMS，整车控制器VCU发出信号指令，检测低压电路通路及CAN信号线路通路，绝缘监测仪上电工作，分别采集母线端电池和电机端电压，电池管理***BMS闭合主负继电器，钥匙开关进入STAR档，预充继电器闭合，主控箱微处理器采集电池输出端电压和电机输入端电压，本发明的有益效果是：本发明提供的电动汽车高压上电管理方法可以安全、有效进行平稳上高压，避免在出现电路故障、漏电等不安全隐患的情况下导致的电路冲击对驾乘人员及车辆电器的损伤。

Description

一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法
技术领域
本发明涉及一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，属于电动车控制技术领域。
背景技术
为了充分解决电动汽车面临的高压电路安全管理问题，特别是电动车高压用电安全，国家对电动车安全标准给出了较详细的硬件设计实验检测规程尤其是高压安全管理***应能够防止漏电等情况对接触电动汽车的人员造成伤害，保护电动汽车驾驶和乘坐人员的人身安全，防止意外发生，在整车安全***管理方面具有极强的价值。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，可以安全、有效进行平稳上高压。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，其特征在于：包括控制电源、动力电池、仪表管理***MCU、整车控制器VCU、电池管理***BMS和主控制箱，所述的控制电源包括12V+和12V-，所述的动力电池包括动力电池正V1+和动力电池负V1-，所述的整车控制器VCU包括唤醒V312v+、GND、CAN+和CAN-，所述的电池管理***BMS包括唤醒V312v+、GND、CAN+和CAN-，所述的主控制箱包括绝缘监测仪、预充继电器、主正继电器和主负继电器，包括以下步骤：
S1：点火开关ON档上电后，低压电路唤醒整车控制器VCU和电池管理***BMS，整车控制器VCU发出信号指令，检测低压电路通路及CAN信号线路通路，出现故障反馈故障信号，无法完成高压上电；
S2：绝缘监测仪上电工作，分别采集母线端电池和电机端电压，绝缘水平正常时，发出正常指令，异常则发出断开指令，无法完成高压上电；
S3：电池管理***BMS闭合主负继电器，电池管理***BMS收到绝缘正常指令,将信号通知主负继电器K2闭合，闭合后主控箱整车控制器VCU向发出主负继电器闭合信号，未闭合则反馈故障信号，无法完成高压上电；
S4：钥匙开关进入STAR档，预充继电器闭合；
S5：主控箱微处理器采集电池输出端电压V1、和电机输入端电压V2，逻辑芯片判断电机侧电压V2与电池电压V1是否达到V2 /V1≧95%，主正继电器闭合，预充继电器完成预充后断开，整车控制器VCU发出指令通知仪表显示上高压完成信号READY灯亮，V2 /V1 ≦ 95%主正继电器不闭合，电机侧电压下降，无法上高压报故障。
在S1中所述的整车控制器发出信号指令，检测各控制单元Life值，检测输出DC_V采样低压DC_V保存并记录。
在S2中所述的绝缘监测仪基于不平衡电桥原理通过内部微处理器分别采集母线端电池、电机端电压V电池、V电机对应地等效电阻R1、R2，若绝缘水平正常时，绝缘监测按预设频率持续发出正常指令，若异常则发出断开指令，该指令为一级优先。
在S5中所述的主控箱微处理器采集电池输出端电压V1、、电机输入端电压V2 并作判断 V2 /V1≧99.8%时，主控箱微处理器发出指令信号给整车控制器VCU确认，主正继电器闭K1合完成，预充继电器K3完成预充后断开，整车高压上电。
主控箱发出批指令信号通知仪表，显示READY信号上电完成，各相关功能单元确认电力输出均转由主控箱提供，完成全车上电程度，若出现故障由整车控制器VCU判断故障等级进行电源管理并对仪表发出指令信号报故障代码。
本发明的有益效果是：本发明提供的电动汽车高压上电管理方法可以安全、有效进行平稳上高压，避免在出现电路故障、漏电等不安全隐患的情况下导致的电路冲击对驾乘人员及车辆电器的损伤。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明提供的电动汽车电气原理图；
图2本发明提供的电动汽车高压上电管理流程图。
具体实施方式
为了清晰说明本发明在技术实施方案，下面将对已实施的事例作简图说明，仅是部分实施例，不是全部实施例。基于本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动成果的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护范围。
一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，其特征在于：包括控制电源、动力电池、仪表管理***MCU、整车控制器VCU、电池管理***BMS和主控制箱，所述的控制电源包括12V+和12V-，所述的动力电池包括动力电池正V1+和动力电池负V1-，所述的整车控制器VCU包括唤醒V312v+、GND、CAN+和CAN-，所述的电池管理***BMS包括唤醒V312v+、GND、CAN+和CAN-，所述的主控制箱包括绝缘监测仪、预充继电器、主正继电器和主负继电器，包括以下步骤：
S1：点火开关ON档上电后，低压电路唤醒整车控制器VCU和电池管理***BMS，整车控制器VCU发出信号指令，检测低压电路通路及CAN信号线路通路，出现故障反馈故障信号，无法完成高压上电；
S2：绝缘监测仪上电工作，分别采集母线端电池和电机端电压，绝缘水平正常时，发出正常指令，异常则发出断开指令，无法完成高压上电；
S3：电池管理***BMS闭合主负继电器，电池管理***BMS收到绝缘正常指令,将信号通知主负继电器K2闭合，闭合后主控箱整车控制器VCU向发出主负继电器闭合信号，未闭合则反馈故障信号，无法完成高压上电；
S4：钥匙开关进入STAR档，预充继电器闭合；保持钥匙在STAR档5秒以上，整车控制器VCU确认各功能部件状态均处于life值为活动状态后，发出继电器闭合指令，预充继电器闭合，待主控箱内采集模块确认电池输出端电压V1、、电机输入端V2 符合要求整车控制器VCU给出主正继电器闭合指令，主正闭合预充断开，MCU发出车辆高压状态指示绿色READY信号。
S5：主控箱微处理器采集电池输出端电压V1、和电机输入端电压V2，逻辑芯片判断电机侧电压V2与电池电压V1是否达到V2 /V1≧95%，主正继电器闭合，预充继电器完成预充后断开，整车控制器VCU发出指令通知仪表显示上高压完成信号READY灯亮，V2 /V1 ≦ 95%主正继电器不闭合，电机侧电压下降，无法上高压报故障。
在S1中所述的整车控制器发出信号指令，检测各控制单元Life值，检测输出DC_V采样低压DC_V保存并记录。
在S2中所述的绝缘监测仪基于不平衡电桥原理通过内部微处理器分别采集母线端电池、电机端电压V电池、V电机对应地等效电阻R1、R2，若绝缘水平正常时，绝缘监测按预设频率持续发出正常指令，若异常则发出断开指令，该指令为一级优先。
在S5中所述的主控箱微处理器采集电池输出端电压V1、、电机输入端电压V2 并作判断 V2 /V1≧99.8%时，主控箱微处理器发出指令信号给整车控制器VCU确认，主正继电器闭K1合完成，预充继电器K3完成预充后断开，整车高压上电。
主控箱发出批指令信号通知仪表，显示READY信号上电完成，各相关功能单元确认电力输出均转由主控箱提供，完成全车上电程度，若出现故障由整车控制器VCU判断故障等级进行电源管理并对仪表发出指令信号报故障代码。
各模组通过CAN线将内部自检将各工作情况反馈仪表管理***MCU，仪表管理***MCU通过显示屏提示各部功能运行状态。

Claims (4)

1.一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，其特征在于：包括控制电源、动力电池、仪表管理***MCU、整车控制器VCU、电池管理***BMS和主控制箱，所述的控制电源包括12V+和12V-，所述的动力电池包括动力电池正V1+和动力电池负V1-，所述的整车控制器VCU包括唤醒V312v+、GND、CAN+和CAN-，所述的电池管理***BMS包括唤醒V312v+、GND、CAN+和CAN-，所述的主控制箱包括绝缘监测仪、预充继电器、主正继电器和主负继电器，包括以下步骤：
S1：点火开关ON档上电后，低压电路唤醒整车控制器VCU和电池管理***BMS，整车控制器VCU发出信号指令，检测低压电路通路及CAN信号线路通路，出现故障反馈故障信号，无法完成高压上电；
S2：绝缘监测仪上电工作，分别采集母线端电池和电机端电压，绝缘水平正常时，发出正常指令，异常则发出断开指令，无法完成高压上电；
S3：电池管理***BMS闭合主负继电器，未闭合则反馈故障信号，无法完成高压上电；
S4：钥匙开关进入STAR档，预充继电器闭合；
S5：主控箱微处理器采集电池输出端电压V1、和电机输入端电压V2，逻辑芯片判断电机侧电压V2与电池电压V1是否达到V2 /V1≧95%，主正继电器闭合，预充继电器完成预充后断开，整车控制器VCU发出指令通知仪表显示上高压完成信号READY灯亮，V2 /V1 ≦ 95%主正继电器不闭合，电机侧电压下降，无法上高压报故障。
2.根据权利要求1所述的一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，其特征在于：在S1中所述的整车控制器VCU发出信号指令，检测各控制单元Life值，检测输出DC_V采样低压DC_V保存并记录。
3.根据权利要求1所述的一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，其特征在于：在S2中所述的绝缘监测仪基于不平衡电桥原理通过内部微处理器分别采集母线端电池、电机端电压V电池、V电机对应地等效电阻R1、R2，若绝缘水平正常时，绝缘监测按预设频率持续发出正常指令，若异常则发出断开指令，该指令为一级优先。
4.根据权利要求1所述的一种高速新能源电动车的低压控制高压上电方法，其特征在于：在S5所述的主控箱微处理器采集电池输出端电压V1、、电机输入端电压V2 并作判断 V2 /V1≧99.8%时，主控箱微处理器发出指令信号给整车控制器VCU确认，主正继电器闭K1合完成，预充继电器K3完成预充后断开，整车高压上电。
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