CN109204060B - 一种电动车电池组安全控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动车电池组安全控制装置，包括动力电池组、继电器、开关回路、充电回路和应急开关；所述开关回路与车钥匙开关连接，用于传输车钥匙的开关信号；所述充电回路，用于传输为电池组充电的充电信号；所述开关回路和充电回路均连接至继电器的控制部；所述继电器的开关部连接至动力电池组；所述应急开关一端连接至继电器的控制部、另一端连接至车体内的12V直流蓄电池；所述继电器，用于控制动力电池组进入工作状态，进行充放电。本发明在原有新能源车辆基础上，在动力电池组间增加电池组安全控制装置，保证了动力电池组在停车及充电时的正常状态及安全。

Description

一种电动车电池组安全控制装置
技术领域
本发明涉及电池安全技术领域，尤其涉及一种电动车电池组安全控制装置。
背景技术
锂离子的单体电池串联、并联或混联构成的电池组广泛应用于各种电动车辆中，如电动二轮车、电动摩托车和电动汽车，电池组用于为电动车辆提供动力，也可称为动力电池组；因此动力电池组的安全性和使用寿命是电池组的核心关键技术。
随着新能源车辆不断发展，新能源汽车在市场的种类和数量不断增多，为了确保整车的安全性，不仅要确保车辆行驶过程中的安全性能，同时还要确保车辆在停车及充电过程中的安全性；有的车辆会在长期停车后，会存在车钥匙和充电回路均故障，造成动力电池组无法提供动力；有时还会出现在对动力电池组充电时，对车内12V蓄电池误上电现象。针对以上问题，在原有新能源车辆基础上，在动力电池组间增加电池组安全控制装置，保证了动力电池组在停车及充电时的正常状态及安全。
发明内容
本发明针对目前需求以及现有技术发展的不足之处，提供一种电动车电池组安全控制装置，保证了动力电池组在停车及充电时的正常状态及安全。
为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：
本发明提供了一种电动车电池组安全控制装置，包括：动力电池组、继电器、开关回路、充电回路和应急开关；
所述开关回路与车钥匙开关连接，用于传输车钥匙的开关信号；
所述充电回路，用于传输为电池组充电的充电信号；
所述开关回路和充电回路均连接至继电器的控制部；所述继电器的开关部连接至动力电池组；
所述应急开关一端连接至继电器的控制部、另一端连接至车体内的12V直流蓄电池；
所述继电器，用于控制动力电池组进入工作状态，进行充放电。
优选地，所述动力电池组包括多个串联的单体电池，用于为车内的动力机构供电。
优选地，所述开关回路包括发光二极管D2和二极管D3，所述发光二极管D2的负极连接二极管D3的正极，发光二极管D2的正极连接至车钥匙开关。
优选地，所述充电回路包括变压器和发光二极管D1；所述变压器一端连接AC220V电源，另一端输出直流12V，用于将AC220V电源转换成直流12V，变压器输出直流12V的一端连接发光二极管D1的正极。
优选地，所述二极管D3的负极和发光二极管D1的负极连接至继电器的控制部。
优选地，所述继电器为12V/200A的继电器。
优选地，所述应急开关设置在车体内，为手动按钮开关；其用于在车钥匙开关和充电回路均故障时，通过闭合应急开关，紧急启动车辆。
优选地，所述动力电池组的供电回路串接有保护元件。
优选地，所述保护元件为熔断器，所述熔断器的熔断电流为300A。
本发明的有益效果：
本发明通过在车内设置电池组安全控制装置, 主要应用于车辆在停车及充电过程中对动力电池组的安全控制，保证了动力电池组在停车及充电时的正常状态及安全；增加继电器控制，使得车钥匙开关信号及充电信号对动力电池组的切换及控制；增加的应急开关，为了在车辆长期停放的情况下，其他线路均无法启动动力电池组，此时采用应急开关，使车内的12V蓄电瓶为车辆供电，达到启动车辆的目的；在动力电池组内增加保护元件，为了车辆在运行及停车时出现短路故障，瞬间切断电池组回路，保证动力电池组的供电安全。
附图说明
图1 为本发明一种电动车电池组安全控制装置的结构示意图。
附图中标号为：
100为动力电池组，200为开关回路，201为车钥匙开关，300为充电回路，301为变压器，400为应急开关。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：
实施例一：如图1所示，本发明的一种电动车电池组安全控制装置，包括：动力电池组100、继电器、开关回路200、充电回路300和应急开关400；
所述开关回路200与车钥匙开关201连接，用于传输车钥匙的开关信号；
所述充电回路300，用于传输为电池组充电的充电信号；
所述开关回路200和充电回路300均连接至继电器的控制部；所述继电器的开关部连接至动力电池组100；
所述应急开关400一端连接至继电器的控制部、另一端连接至车体内的12V直流蓄电池；
所述继电器，用于控制动力电池组100进入工作状态，进行充放电。
实施例二：本发明的另一种电动车电池组安全控制装置，包括：动力电池组100、继电器、开关回路200、充电回路300和应急开关400；
所述开关回路200与车钥匙开关201连接，用于传输车钥匙的开关信号；
所述充电回路300，用于传输为电池组充电的充电信号；
所述开关回路200和充电回路300均连接至继电器的控制部；所述继电器的开关部连接至动力电池组100；
所述应急开关400一端连接至继电器的控制部、另一端连接至车体内的12V直流蓄电池；所述应急开关400设置在车体内，为手动按钮开关；其用于在车钥匙开关201和充电回路300均故障时，通过闭合应急开关400，紧急启动车辆。
所述继电器，用于控制动力电池组100进入工作状态，进行充放电。具体的，继电器连接在动力电池组100中，继电器得电闭合后，动力电池组100才能正常工作为整车供电。
所述动力电池组100包括多个串联的单体电池，用于为车内的动力机构供电。
所述开关回路200包括发光二极管D2和二极管D3，所述发光二极管D2的负极连接二极管D3的正极，发光二极管D2的正极连接至车钥匙开关201；具体的，所述开关回路200传输的车钥匙的开关信号为12V电源信号，该12V电源信号也采用车内的12V直流蓄电池供电。
所述充电回路300包括变压器301和发光二极管D1；所述变压器301一端连接AC220V电源，另一端输出直流12V，用于将AC220V电源转换成直流12V，变压器301输出直流12V的一端连接发光二极管D1的负极。所述二极管D3的负极和发光二极管D1的负极连接至继电器的控制部；所述继电器为12V/200A的继电器。
所述动力电池组100的供电回路串接有保护元件；所述保护元件为熔断器，所述熔断器的熔断电流为300A。
作为一种可实施方式，本实施例中的继电器采用的是RUIKE公司的JD1914型号的常开继电器，发光二极管D1和D2均采用的是Risym公司的LED发光二极管；二极管D3采用的是佐田公司的IN4742型号的二极管；变压器301采用的是科迈尔公司的22V转12V的变压器。
如图1中所示，本装置中的继电器用继电器K1表示。
该安全控制装置的工作原理为：当开启车钥匙开关201时，开关回路200导通，发光二极管D2和二极管D3正向导通，继电器K1接收到控制信号，继电器K1开关部闭合，驱动动力电池组100高压上电，车辆达到行驶的目的。
当关闭车钥匙开关201时，开关回路200断开，继电器K1的控制部断电，动力电池组100高压断电，此时车辆在长期停放时，动力电池组100无高压输出，保证了车辆的安全性。
当采用AC220V对车辆进行充电时，外接插头连接后，充电回路300导通，变压器301将AC220V电源转换成直流12V后输出至继电器K1，此时发光二极管D1正向导通，表明此时动力电池组100处在充电状态；继电器K1的控制部得电，开关部闭合，动力电池组100高压上电，进行整车充电；在开关回路200设计的二极管D3，使车钥匙开关201信号单向导通，在对动力电池组100充电过程中，阻断与原车的12V蓄电池的供电线连接，避免车内的12V用电设备误上电现象的发生。
在该装置上设计应急开关400，目的是当车钥匙开关201的开关回路200发生故障，无法启动车辆时，按下应急开关400，原车的12V蓄电池即可对用电设备上电，继电器K1控制部得电，开关部闭合，动力电池组100上电，达到启动车辆的目的，使得车辆在特殊情况下保持正常行驶。
以上所示仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种电动车电池组安全控制装置，其特征在于，包括：动力电池组（100）、继电器、开关回路（200）、充电回路（300）和应急开关（400）；
所述开关回路（200）与车钥匙开关（201）连接，用于传输车钥匙的开关信号；所述开关回路（200）包括发光二极管D2和二极管D3，所述发光二极管D2的负极连接二极管D3的正极，发光二极管D2的正极连接至车钥匙开关（201）；
所述充电回路（300），用于传输为电池组充电的充电信号；所述充电回路（300）包括变压器（301）和发光二极管D1；所述变压器（301）一端连接AC220V电源，另一端输出直流12V，用于将AC220V电源转换成直流12V，变压器（301）输出直流12V的一端连接发光二极管D1的正极；所述二极管D3的负极和发光二极管D1的负极连接至继电器的控制部；
所述开关回路（200）和充电回路（300）均连接至继电器的控制部，具体包括：所述二极管D3的负极和发光二极管D1的负极连接至继电器的控制部；所述继电器的开关部连接至动力电池组（100）；
所述应急开关（400）一端连接至继电器的控制部、另一端连接至车体内的12V直流蓄电池；所述应急开关（400）设置在车体内，为手动按钮开关；其用于在车钥匙开关（201）和充电回路（300）均故障时，通过闭合应急开关（400），紧急启动车辆；
所述继电器，用于控制动力电池组（100）进入工作状态，进行充放电。
2.根据权利要求1所述的一种电动车电池组安全控制装置，其特征在于，所述动力电池组（100）包括多个串联的单体电池，用于为车内的动力机构供电。
3.根据权利要求1所述的一种电动车电池组安全控制装置，其特征在于，所述继电器为12V/200A的继电器。
4.根据权利要求1所述的一种电动车电池组安全控制装置，其特征在于，所述动力电池组（100）的供电回路串接有保护元件。
5.根据权利要求4所述的一种电动车电池组安全控制装置，其特征在于，所述保护元件为熔断器，所述熔断器的熔断电流为300A。
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