CN108964181A - 一种可在低压亏电状态下工作的bms充电控制*** - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
本发明公开了一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，包括BMS主板、检测模块和供电设备，检测模块与供电设备接通后反馈接通信号给BMS主板以激活，供电设备根据该检测模块中表征电瓶电压的CP检测点的电压大小反馈到激活后的BMS主板，BMS主板根据需要发送CP信号到检测模块，检测模块根据CP信号控制CP检测点的电压，以控制供电设备的供电状态；其在CP信号保持输入的状态下，将检测模块的CP检测点的电压值设定为表征电瓶亏电状态的电压。本发明通过对BMS电路的改进，创新CP控制方式，达到充电枪亏电充电的功能。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车充电技术领域，特别是一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***；本发明为东莞市引进创新科研团队计划资助（项目编号：2014607119）
Supported by DongGuan Innovative Research team Program(NO:2014607119)。
背景技术
新能源汽车,不管是强混，插电/增程式混合动力，纯电动汽车，整个***架构上都用DC-DC来取代原有的发电机，用高压的电机直接驱动车辆。整个12V电气架构的改变，使得原有12V蓄电池的使用特性产生了改变，它的作用就只变成了一个辅助能量单元，而不需要提供瞬时的高功率了。DC-DC由于本身是电力电子控制部件，对电流和电压均可进行较精确的控制，所以可以实现对12V电池的能量管理，在这样的条件下，使得12V总线上的模块较多。我们可以预见到的情况是，由于几方面因素：
a)电子控制模块较多，假定传统的模块设定为1mA～5mA，总体的静态电流较大。
b)电子控制模块较多，CAN网络的睡眠唤醒机制较为复杂，特别是充电(快充和满冲)的时候，导致12V的蓄电池在传统停置的时候，需要消耗较多电能。
c)模块的控制逻辑，特别是因为接入车联网的监控需求，使得车辆电子***的逻辑跳转变得相对脆弱，可能在某些状态下没办法完全让车“休眠”。
所以根据这些判断以及国外车辆在使用过程中的一些投诉，比较高的可能性出现问题，就是在车不用一段时间(几天或者一周以上)，这车可能在高压电池满电的情况下，就启动不了。
细究里面的原因，主要是因为，虽然我们设定的模块正常工作电压通常是9～16V，亏电的铅酸电池一旦输出电流，电压就会继续持续往下掉，导致储电池电力不足,进而影响维持充电继电器的可靠吸合。所以按照常规经验，我们可能要引用第二块电池,与车内亏电电池并联起来,等到车辆启动起来，电池一拿走，车辆控制***全部继续掉电关闭，高压电池维持输出需要保证接触器有足够的保持电压和电流供给，一旦电池不给力，这个***还是会掉下去。在此情况下,直接接上交流充电枪给电动车充电,因BMS没有内部储电池电力供给，BMS***无法启动内部的通信与握手识别，从而导致充电枪无法执行充电动作；如果充电枪不能提供12V电给电动车电源***，就无法达到充电的目的；如果接上的是直流充电插头，此情况可能好办一些。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，包括BMS主板、检测模块和供电设备，检测模块与供电设备接通后反馈接通信号给BMS主板以激活，供电设备根据该检测模块中表征电瓶电压的CP检测点的电压大小反馈到激活后的BMS主板，BMS主板根据需要发送CP信号到检测模块，检测模块根据CP信号控制CP检测点的电压，以控制供电设备的供电状态；其在CP信号保持输入的状态下，将检测模块的CP检测点的电压值设定为表征电瓶亏电状态的电压。
上述技术方案中，所述检测模块设有调压电路，以对CP检测点进行调压，该调压电路包括若干电阻和至少一控制开关，该控制开关的控制端作为CP信号的输入端，该若干电阻与该控制开关组成由控制开关的闭合或断开来实现调整电阻以实现调整电压的调压电路。
上述技术方案中，所述调压电路与CP检测点之间串联有二极管D1。
上述技术方案中，所述CP检测点串联有一限流电阻R1。
上述技术方案中，所述若干电阻组成至少具有两支路的并联电阻，其中之一的支路电阻串联有所述的控制开关；当CP信号保持输入时，控制开关保持常闭，使得并联电阻有效，当CP信号消失时，控制开关断开，使得并联电阻失效。
上述技术方案中，所述调压电路包括电阻R2、电阻R3、控制开关S2和控制开关Q1，电阻R2的一端与控制开关S2的输入端电性连接，电阻R2的另一端以及控制开关S2的输出端分别与电阻R3的两端电性连接，控制开关Q1的输入端与控制开关S2的控制端电性连接，控制开关Q1的控制端作为CP信号的输入端，控制开关Q1、控制开关S2以及电阻R3的一端接地。
上述技术方案中，所述调压电路还并联有串联的电阻R10和电阻R11，电阻R10和电阻R11之间的节点与控制开关S2控制端和控制开关Q1输入端之间的节点交汇。
本发明的有益效果是：
1.兼容性：通过对BMS的设计，达到控制12V蓄电池亏电时也能充电的目的，同时兼容正常模式的充电功能。
2.经济适用：该功能设计对BMS成本影响不大，经济适用，设计高效，推广容易。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，包括BMS主板、检测模块和供电设备，检测模块与供电设备接通后反馈接通信号给BMS主板以激活，供电设备根据该检测模块中表征电瓶电压的CP检测点的电压大小反馈到激活后的BMS主板，BMS主板根据需要发送CP信号到检测模块，检测模块根据CP信号控制CP检测点的电压，以控制供电设备的供电状态；其在CP信号保持输入的状态下，将检测模块的CP检测点的电压值设定为表征电瓶亏电状态的电压。
其中，所述检测模块设有调压电路，以对CP检测点进行调压，该调压电路包括若干电阻和至少一控制开关，该控制开关的控制端作为CP信号的输入端，该若干电阻与该控制开关组成由控制开关的闭合或断开来实现调整电阻以实现调整电压的调压电路。所述调压电路与CP检测点之间串联有二极管D1。所述CP检测点串联有一限流电阻R1。
其中，所述若干电阻组成至少具有两支路的并联电阻，其中之一的支路电阻串联有所述的控制开关；当CP信号保持输入时，控制开关保持常闭，使得并联电阻有效，当CP信号消失时，控制开关断开，使得并联电阻失效。
其中，所述调压电路包括电阻R2、电阻R3、控制开关S2和控制开关Q1，电阻R2的一端与控制开关S2的输入端电性连接，电阻R2的另一端以及控制开关S2的输出端分别与电阻R3的两端电性连接，控制开关Q1的输入端与控制开关S2的控制端电性连接，控制开关Q1的控制端作为CP信号的输入端，控制开关Q1、控制开关S2以及电阻R3的一端接地。所述调压电路还并联有串联的电阻R10和电阻R11，电阻R10和电阻R11之间的节点与控制开关S2控制端和控制开关Q1输入端之间的节点交汇。
本实施例中，R1=1.00K；R3=2.70K；R4=1.30K；R10=100K；R11=100K；D1二极管Vf=0.7V；当S2为常闭状态，Rf=R3//R2//(R10+R11)=0.866K；此时：Vcp=（12-0.7）/(1+Rf)*Rf+0.7V=5.944V；此时，正好满足充电枪充电检测电压达到充电的目的。
本发明工作原理：将图1的S2设计为常闭模式（在CP输入的状态下，S2进入常闭模式）。
当12V蓄电池亏电，BMS不能正常工作的情况下，BMS无法进行CP信号的识别与充电的控制，此前提下，CP信号接入时，根据电路原理，S2进入常闭模式，此时，CP检测点为6V电平，此时充电机直接进入充电模式。
当充电机进入充电模式时，BMS得到来自充电枪CHG12V的充电源，进入正常工作模式，合使充电过程得到检测与控制。
当BMS检测到电池满充信号时，BMS通过CPU_CP_DRV，开启Q1，断开S2，充电枪CP检测点检测到9V电平，中止充电。
以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (7)
1.一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，包括BMS主板、检测模块和供电设备，检测模块与供电设备接通后反馈接通信号给BMS主板以激活，供电设备根据该检测模块中表征电瓶电压的CP检测点的电压大小反馈到激活后的BMS主板，BMS主板根据需要发送CP信号到检测模块，检测模块根据CP信号控制CP检测点的电压，以控制供电设备的供电状态；其特征在于：在CP信号保持输入的状态下，将检测模块的CP检测点的电压值设定为表征电瓶亏电状态的电压。
2.根据权利要求1所述的一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，其特征在于：所述检测模块设有调压电路，以对CP检测点进行调压，该调压电路包括若干电阻和至少一控制开关，该控制开关的控制端作为CP信号的输入端，该若干电阻与该控制开关组成由控制开关的闭合或断开来实现调整电阻以实现调整电压的调压电路。
3.根据权利要求2所述的一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，其特征在于：所述调压电路与CP检测点之间串联有二极管D1。
4.根据权利要求1或2所述的一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，其特征在于：所述CP检测点串联有一限流电阻R1。
5.根据权利要求2所述的一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，其特征在于：所述若干电阻组成至少具有两支路的并联电阻，其中之一的支路电阻串联有所述的控制开关；当CP信号保持输入时，控制开关保持常闭，使得并联电阻有效，当CP信号消失时，控制开关断开，使得并联电阻失效。
6.根据权利要求5所述的一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，其特征在于：所述调压电路包括电阻R2、电阻R3、控制开关S2和控制开关Q1，电阻R2的一端与控制开关S2的输入端电性连接，电阻R2的另一端以及控制开关S2的输出端分别与电阻R3的两端电性连接，控制开关Q1的输入端与控制开关S2的控制端电性连接，控制开关Q1的控制端作为CP信号的输入端，控制开关Q1、控制开关S2以及电阻R3的一端接地。
7.根据权利要求6所述的一种可在低压亏电状态下工作的BMS充电控制***，其特征在于：所述调压电路还并联有串联的电阻R10和电阻R11，电阻R10和电阻R11之间的节点与控制开关S2控制端和控制开关Q1输入端之间的节点交汇。
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