CN113733916A - 一种高压上电的方法和电动汽车 - Google Patents
一种高压上电的方法和电动汽车 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种高压上电的方法和电动汽车,涉及电动车技术领域,所述方法包括:在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,在确定预充成功且识别动力电池外电路未短路后,进行首次主正继电器是否开路诊断;在首次确定主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,在确定主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信号。本发明的高压上电方法,有效的解决了继电器偶发线圈上电不动作所带来的整车无法上电报故障,极大的提升了用户的体验感。有效的拦截动力电池外电路短路风险,从而提高了整车和人身的安全性。本发明的高压上电的方法具有较高的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及电动车技术领域,特别是一种高压上电的方法和电动汽车。
背景技术
目前电动汽车为了提升续航能力,动力电池的容量、电压等级均越来越高,高压安全成为电动汽车领域重点关注对象。另外,为了提升用户的体验感,高压上电的整个流程所用时间需要较短。现阶段已有多种高压上电方法,在保证电动汽车高压安全的同时,尽量的缩短高压上电的所用时间。
由于目前的继电器产品存在一致性差异,会偶发出现继电器线圈上电不动作,导致整车无法上电报故障,而出现无法上电故障需要拖车维修,给用户带来极差的体验感,但目前的高压上电方法,并没有很好的解决该问题的方法。另外,目前的高压上电方法不能很好的拦截动力电池外电路短路(即负载短路)风险,若是发生动力电池外电路短路,那么闭合主路继电器会导致动力电池出现短路热失控的风险,严重时可能会导致动力电池起火燃烧,危及整车和人身安全。因此,目前亟需提出一种既能解决继电器偶发线圈上电不动作问题,又能有效拦截动力电池外电路短路风险的高压上电方法。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种高压上电的方法和电动汽车。
第一方面,提供了一种高压上电的方法,所述方法包括:
在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断;
在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路,进行首次主正继电器是否开路诊断;
在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,其中,每一次尝试执行所述部分高压上电流程后,均进行主正继电器是否开路诊断,所述部分高压上电流程为:全部高压上电流程中,前序流程中的部分流程,所述前序流程是指:进行所述主正继电器是否开路诊断流程之前的流程;
在确定所述主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信号。
可选地,进行主正继电器是否开路诊断,包括:
执行母线电容主动泄放流程;
在母线电容主动泄放开始后,检测母线电容端电压的变化情况;
在所述变化情况符合预设条件时,确定所述主正继电器开路。
可选地,在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断,包括:
在首次确定所述预充继电器开路后,每一次尝试闭合所述预充继电器后,均进行所述预充继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定所述预充继电器未开路,且所述主负继电器未粘连后,首次闭合所述主负继电器,并进行首次所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断。
可选地,在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断,包括:
在首次确定所述主负继电器开路后,每一次尝试闭合所述主负继电器后,均进行所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断;
在确定所述主负继电器未开路,且所述主正继电器未粘连后,首次闭合所述预充继电器,并进行首次所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定预充继电器开路后,每一次尝试闭合所述预充继电器后,均进行所述预充继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断。
可选地,在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,识别动力电池外电路是否短路,包括:
检测预充回路中是否存在电流值稳定的电流;
检测所述主正继电器的第二端与所述主负继电器的第一端之间的第二电压,是否远小于所述主正继电器的第一端与所述主负继电器的第一端之间的第一电压;或者,
检测所述第二电压是否接近零伏;
在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且在所述第二电压远小于所述第一电压,或者,在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压接近零伏的情况下,识别所述动力电池外电路短路,否则,识别所述动力电池外电路未短路;
其中,所述主正继电器的第二端为与负载端连接的一端,所述主正继电器的第一端为与所述动力电池正极连接的一端,所述主负继电器的第一端为与所述动力电池负极连接的一端。
可选地,在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,包括:
检测所述预充回路中是否存在电流值呈指数型下降的电流;
检测所述第二电压是否等于所述第一电压;
在所述预充回路中存在电流值呈指数型下降的电流,或所述第二电压等于所述第一电压的情况下,确定预充成功,否则,确定预充失败。
可选地,执行母线电容主动泄放流程,包括:
向电机控制器发送泄放指令,以使得所述电机控制器根据所述泄放指令,控制上桥臂和下桥臂导通,进而使得母线电容的能量通过第一泄放回路进行泄放,所述第一泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述上桥臂,流经电机绕组,再通过所述下桥臂返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
可选地,执行母线电容主动泄放流程,包括:
控制第一泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第二泄放回路进行泄放,所述第二泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第一泄放开关和预充电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路;或者,
控制第二泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第三泄放回路进行泄放,所述第三泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第二泄放开关和泄放电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
可选地,确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,进行首次主正继电器是否开路诊断,包括:
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,首次闭合所述主正继电器;
首次闭合所述主正继电器后,断开所述预充继电器,进行首次主正继电器是否开路诊断。
可选地,在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,包括:
在首次确定所述主正继电器开路后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:重新闭合所述预充继电器;或者
在首次确定所述主正继电器开路后,断开所述主负继电器;
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次闭合所述主负继电器;
再次闭合所述主负继电器后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;后,再次进行所述预充是否成功诊断;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
可选地,在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,包括:
在首次确定所述主正继电器开路后,断开所述主负继电器;
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,再次闭合所述主负继电器;
所述主负继电器再次闭合后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
可选地,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路,包括:
识别所述动力电池外电路短路,则预充失败,断开所述预充继电器和所述主负继电器,并向整车控制器发送第一报警信号;
识别所述动力电池外电路未短路,且确定预充失败,断开所述预充继电器和所述主负继电器,并向所述整车控制器发送第二报警信号。
第二方面,提供了一种高压上电的装置,所述装置包括:
多次尝试闭合模块,用于在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断;
诊断识别模块,用于在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
主正继电器开路诊断模块,用于确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路,进行首次主正继电器是否开路诊断;
执行流程模块,用于在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程;
所述主正继电器开路诊断模块,还用于每一次尝试执行所述部分高压上电流程后,进行主正继电器是否开路诊断,所述部分高压上电流程为:全部高压上电流程中,前序流程中的部分流程,所述前序流程是指:进行所述主正继电器是否开路诊断流程之前的流程;
发送信号模块,用于在确定所述主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信号。
可选地,所述主正继电器开路诊断模块包括:
执行子模块,用于执行母线电容主动泄放流程;
检测子模块,用于在母线电容主动泄放开始后,检测母线电容端电压的变化情况;
确定子模块,用于在所述变化情况符合预设条件时,确定所述主正继电器开路。
可选地,所述多次尝试闭合模块具体用于:
在首次确定所述预充继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定所述预充继电器未开路,且所述主负继电器未粘连后,首次闭合所述主负继电器,并进行首次所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断。
可选地,所述多次尝试闭合模块具体用于:
在首次确定所述主负继电器开路后,每一次尝试闭合所述主负继电器后,均进行所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断;
在确定所述主负继电器未开路,且所述主正继电器未粘连后,首次闭合所述预充继电器,并进行首次所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定预充继电器开路后,每一次尝试闭合所述预充继电器后,均进行所述预充继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断。
可选地,所述诊断识别模块具体用于:
检测预充回路中是否存在电流值稳定的电流;
检测所述主正继电器的第二端与所述主负继电器的第一端之间的第二电压,是否远小于所述主正继电器的第一端与所述主负继电器的第一端之间的第一电压;或者,
检测所述第二电压是否接近零伏;
在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压远小于所述第一电压,或者,在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压接近零伏的情况下,识别所述动力电池外电路短路,否则,识别所述动力电池外电路未短路;
其中,所述主正继电器的第二端为与负载端连接的一端,所述主正继电器的第一端为与所述动力电池正极连接的一端,所述主负继电器的第一端为与所述动力电池负极连接的一端。
可选地,所述诊断识别模块具体用于:
检测所述预充回路中是否存在电流值呈指数型下降的电流;
检测所述第二电压是否等于所述第一电压;
在所述预充回路中存在电流值呈指数型下降的电流,或所述第二电压等于所述第一电压的情况下,确定预充成功,否则,确定预充失败。
可选地,所述执行子模块具体用于:
向电机控制器发送泄放指令,以使得所述电机控制器根据所述泄放指令,控制上桥臂和下桥臂导通,进而使得母线电容的能量通过第一泄放回路进行泄放,所述第一泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述上桥臂,流经电机绕组,再通过所述下桥臂返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
可选地,所述执行子模块用于:
控制第一泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第二泄放回路进行泄放,所述第二泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第一泄放开关和预充电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路;或者,
控制第二泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第三泄放回路进行泄放,所述第三泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第二泄放开关和泄放电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
可选地,主正继电器闭合模块,用于确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,首次闭合所述主正继电器;
所述主正继电器开路诊断模块,还用于首次闭合所述主正继电器后,断开所述预充继电器,进行首次主正继电器是否开路诊断。
可选地,所述执行流程模块具体用于:
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:重新闭合所述预充继电器;或者,
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次闭合所述主负继电器;
再次闭合所述主负继电器后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
可选地,所述执行流程模块具体用于:
在首次确定所述主正继电器开路后,断开所述主负继电器;
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,再次闭合所述主负继电器;
所述主负继电器再次闭合后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
可选地,所述诊断识别模块具体用于:
识别所述动力电池外电路短路,则预充失败,断开所述预充继电器和所述主负继电器,并向整车控制器发送第一报警信号;
识别所述动力电池外电路未短路,且确定预充失败,断开所述预充继电器和所述主负继电器,并向所述整车控制器发送第二报警信号。
第三方面,提供了一种电动汽车,所述电动汽车包括:电池管理***;
所述电池管理***用于执行如第一方面任一所述的高压上电的方法。
本申请实施例具有以下优点:
在本发明的高压上电方法中,在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合预充继电器或者主负继电器,其中,每一次尝试闭合预充继电器或者主负继电器后,均以预设策略进行两个继电器是否开路诊断;通过这种方法,可以解决预充继电器和主负继电器偶发线圈上电不动作问题。
而在首次确定预充继电器和主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,进行首次主正继电器是否开路诊断;通过这种方法,可以有效拦截动力电池外电路短路风险。
而且,在首次确定主正继电器开路后,多次尝试部分高压上电流程,其中,每一次尝试部分高压上电流程后,均进行主正继电器是否开路诊断;通过这种方法,同样也解决主正继电器偶发线圈上电不动作问题。
最后在确定主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信息。综上所述,通过上述多次尝试闭合继电器或者多次尝试执行部分高压上电流程的方法,有效的解决了继电器偶发线圈上电不动作所带来的整车无法上电报故障,无法上电故障需要拖车维修,进而给用户带来极差的体验感的问题,从而极大的提升了用户的体验感。另外,有效的拦截动力电池外电路短路风险,避免动力电池出现短路热失控的风险,从而提高了整车和人身的安全性。本发明的高压上电的方法具有较高的实用性。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例一种高压上电的方法的流程图;
图2是本发明实施例动力电池***和电机***结构示意图;
图3是本发明实施例含有第一泄放开关的结构示意图;
图4是本发明实施例含有第二泄放开关和泄放电阻的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,并不用于限定本发明。
发明人研究发现,目前电动汽车的高压上电方法中,只允许相关继电器动作一次,而由于目前的继电器产品存在一致性差异,运动件表面有毛刺或表面粗糙度异常,继电器动作时有部品干涉风险,会导致继电器线圈出现上电不动作、不吸合或者吸合延迟等故障。而这类故障会导致整车无法上电报故障,当出现无法上电故障时,一般需要拖车维修,这无疑给用户带来极差的体验感。
另外,目前的高压上电方法已经可以较好的拦截动力电池内电路短路风险,但是并不能很好的拦截动力电池外电路短路(即负载短路)风险,而若是发生动力电池外电路短路,那么闭合主路继电器会导致动力电池出现短路热失控的风险,严重时可能会导致动力电池起火燃烧,危及整车和人身安全。
针对上述问题,发明人经过大量研究、实测,创造性的提出本发明的高压上电方法,以下对本发明的高压上电方法进行详细说明。
参照图1,示出了本发明实施例一种高压上电的方法的流程图,该方法包括:
步骤101:在预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合主负继电器期间,以预设策略进行主负继电器是否开路诊断。
电动汽车高压上电的方法中,一般在电动汽车启动后,由整车控制器向电池管理***发送高压上电启动指令,电池管理***接收到该指令后,按照预设的高压上电流程开始进行高压上电操作。
由于首先开始的是预充流程,预充流程一般有两种上电顺序:第一种是先闭合预充继电器,再闭合主负继电器;第二种是先闭合主负继电器,再闭合预充继电器。无论哪种上电顺序,首先电池管理***需要进行主正继电器是否粘连诊断,主负继电器是否粘连诊断,以及进行预充继电器是否粘连诊断。只有在主正继电器未粘连,主负继电器未粘连,并且预充继电器也未粘连的情况下,才可以闭合预充继电器或者主负继电器。
以第一种上电顺序为例:首次闭合预充继电器后,需要进行预充继电器是否开路诊断。只有在确定预充继电器未开路,且主负继电器未粘连后,才可以首次闭合主负继电器,再进行首次预充是否成功诊断以及识别外电路是否短路。
而若在首次确定预充继电器是开路的,那么电池管理***并不会上报整车无法上电故障,而是多次尝试闭合预充继电器,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断。例如:可以是在每一次尝试闭合预充继电器后,均进行预充继电器是否开路诊断;也可以是连续尝试闭合预充继电器预设次数,再进行预充继电器是否开路诊断。
例如:设定多次的次数是3次,那么在首次确定预充继电器开路后,电池管理***第二次尝试闭合预充继电器(此为设定次数3次中,电池管理***第一次闭合预充继电器)。第二次尝试闭合预充继电器后,进行第二次预充继电器是否开路诊断,假设此次确定预充继电器未开路,则预充继电器闭合正常,按照流程进行下一步。
但若第二次预充继电器是否开路诊断的结果仍然是预充继电器开路,那么,电池管理***第三次尝试闭合预充继电器(此为设定次数3次中,电池管理***第二次闭合预充继电器)。第三次尝试闭合预充继电器后,进行第三次预充继电器是否开路诊断,假设此次确定预充继电器未开路,则预充继电器闭合正常,按照流程进行下一步。
若是第三次预充继电器是否开路诊断的结果仍然是预充继电器开路,那么,电池管理***第四次尝试闭合预充继电器(此为设定次数3次中,电池管理***第三次闭合预充继电器)。第四次尝试闭合预充继电器后,进行第四次预充继电器是否开路诊断,假设此次确定预充继电器未开路,则预充继电器闭合正常,按照流程进行下一步。若是第四次预充继电器是否开路诊断的结果仍然是预充继电器开路,那么,电池管理***会上报整车无法上电故障至整车控制器,整车控制器接收到后会发出报警,使得用户知晓,进行后续处理操作。
又例如:预设次数是3次,那么电池管理***可以连续尝试闭合预充继电器3次,即,电池管理***连续为预充继电器通、断电3次,第3次后保持通电状态,再进行预充继电器是否开路诊断。这种连续动作多次,有利于冲开继电器运动杆干涉,从而更好的解决继电器线圈出现上电不动作、不吸合或者吸合延迟等故障。
无论哪次,在预充继电器成功闭合后,并且主负继电器未粘连的情况下,即可首次闭合主负继电器,之后即可进行首次主负继电器是否开路诊断。
若是首次确定主负继电器开路,由于预充继电器是正常的,那么电池管理***也不会上报整车无法上电故障,而是多次尝试闭合主负继电器。
和多次尝试闭合预充继电器的步骤类似的,对于多次尝试闭合主负继电器,也是每尝试闭合一次主负继电器,就进行一次主负继电器是否开路诊断;或者是连续尝试闭合主负继电器多次,再进行一次主负继电器是否开路诊断。假设多次的次数是2次,那么在首次确定预充失败后,尝试两次闭合主负继电器,每尝试闭合一次主负继电器,都进行一次主负继电器是否开路诊断;或者是连续尝试闭合主负继电器2次,进行一次主负继电器是否开路诊断。假若任一次确定主负继电器未开路,即主负继电器闭合,则按照流程进行下一步;假若尝试两次闭合主负继电器后,仍然确定主负继电器开路,则电池管理***会上报整车无法上电故障至整车控制器,整车控制器接收到后会发出报警,使得用户知晓,进行后续处理操作。
对于第二种上电顺序,在首次确定主负继电器开路后,每一次尝试闭合主负继电器后,均进行主负继电器是否开路诊断;或者在首次确定主负继电器开路后,连续尝试闭合主负继电器预设次数后,进行主负继电器是否开路诊断;在确定主负继电器未开路,且主正继电器未粘连后,首次闭合预充继电器,并进行首次预充继电器是否开路诊断;在首次确定预充继电器开路后,每一次尝试闭合预充继电器后,均进行预充继电器是否开路诊断;或者在首次确定预充继电器开路后,连续尝试闭合预充继电器预设次数后,进行预充继电器是否开路诊断。
第二种上电顺序中,是先闭合主负继电器,再闭合预充继电器,和第一种上电顺序相同的方法,首次主负继电器后,若是主负继电器开路,则多次尝试闭合主负继电器,并按照预设策略进行主负继电器开路诊断,直至主负继电器闭合或者仍然开路(仍然开路后报警),主负继电器闭合后,首次闭合预充继电器,若是预充继电器开路,则多次尝试闭合预充继电器,并按照预设策略进行预充继电器开路诊断,直至预充继电器闭合或者仍然开路(仍然开路后报警)。对于第二种上电顺序可以参照上述第一种上电顺序的方法,不做过多赘述。
通过上述方式,有效解决了预充继电器和主负继电器偶发的线圈上电不动作问题。
步骤102:在首次确定预充继电器和主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路。
在步骤102中,只要确定预充继电器和主负继电器均闭合成功,那么电池管理***根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,同时识别动力电池外电路是否短路。识别动力电池外电路是否短路的方法,具体包括:
步骤S1:检测预充回路中是否存在电流值稳定的电流;
步骤S2:检测主正继电器的第二端与主负继电器的第一端之间的第二电压,是否远小于主正继电器的第一端与主负继电器的第一端之间的第一电压;
步骤S3:或者,检测第二电压是否接近零伏;
步骤S4:在预充回路中存在电流值稳定的电流,且第二电压远小于第一电压,或者,预充回路中存在电流值稳定的电流,且第二电压接近零伏的情况下,识别动力电池外电路短路,否则,识别动力电池外电路未短路;其中,主正继电器的第二端为与负载端连接的一端,主正继电器的第一端为与动力电池正极连接的一端,主负继电器的第一端为与动力电池负极连接的一端。
识别动力电池外电路是否短路的方法结合图2所示的动力电池***和电机***结构示意图,可以更好的理解。图2中,主正继电器的第二端即为C点,主正继电器的第一端即为A点,主负继电器的第一端即为B点。第二电压即为CB点电压,第一电压即为AB点电压。
若是外电路有短路,那么预充回路中肯定存在电流值稳定的电流,该电流值基本稳定,不会呈指数型下降,并且CB点电压远小于AB点电压,或者,CB点电压接近0V。若是预充回路存在电流值稳定的电流,且CB点电压远小于AB点电压,那么电池管理***识别动力电池外电路短路;或者,预充回路存在电流值稳定的电流,且CB点电压接近0V,那么电池管理***同样识别动力电池外电路短路。否则,识别动力电池外电路未短路。
例如:动力电池的电压为800V,那么AB点电压即为800V,若是CB点电压仅有200V或者在200V以下,并且预充回路存在电流值稳定的电流,那么电池管理***识别动力电池外电路短路,否则,识别动力电池外电路未短路。需要说明的是,所谓CB点电压远小于AB点电压是根据本领域技术人员的公知来确定的。一般情况下,动力电池外电路短路包括外电路正极对负极直接短路,或者外电路正极对地短接同时外电路负极对地短接,因此发生动力电池外电路短路时,CB点电压肯定很低,甚至可能直接为0V。
如果出现动力电池外电路短路,那么就不能闭合主正继电器,因此,通过上述方式,有效的拦截动力电池外电路短路风险。
对于预充是否成功诊断:示例性的一种方法为:检测预充回路中是否存在电流值呈指数型下降的电流;检测第二电压是否等于第一电压;在预充回路中存在电流值呈指数型下降的电流,或第二电压等于第一电压的情况下,确定预充成功,否则,确定预充失败。
例如:动力电池的电压为800V,那么AB点电压即为800V,若是CB点电压也为800V,或者虽然CB点电压未达到800V,但预充回路存在电流值呈指数型下降的电流(最终CB点电压还是会达到800V),那么电池管理***确定预充成功,否则,确定预充失败。
另外需要说明的是,假若识别动力电池外电路短路,那么预充肯定失败,则直接确定预充失败,此时电池管理***需要断开预充继电器和主负继电器,并向整车控制器发送第一报警信号,第一报警信号表征动力电池外电路短路故障,以方便用户或者检修人员进行后续处理。
假若识别动力电池外电路未短路,但通过前述方法确定预充失败,那么由于预充继电器和主负继电器是正常闭合的,则可能是其他因素导致的预充失败,例如:动力电池***与负载***的接插件松动,线路断裂等。此时电池管理***同样需要断开预充继电器和主负继电器,并向整车控制器发送第二报警信号,第一报警信号表征当前故障为动力电池外电路短路故障以外的其它故障类型,以方便用户或者检修人员进行后续处理。
步骤103:确定预充成功且识别动力电池外电路未短路,进行首次主正继电器是否开路诊断。
只有在确定预充成功且识别动力电池外电路未短路的情况下,电池管理***才可以闭合主正继电器,此为电池管理***首次闭合主正继电器,首次闭合主正继电器后,电池管理***需要断开预充继电器,之后电池管理***进行首次主正继电器是否开路诊断。
目前常见的主正继电器是否开路诊断所采用的方法是:闭合主正继电器后,电池管理***给整车控制器发送一个表征高压上电流程结束的信号,整车控制器接收到该信号后,即可进入车辆驾驶模式,当进入车辆驾驶模式时,第二电压极速下降,则电池管理***即可确定主正继电器开路。这种方法实质上是将主正继电器是否开路诊断放在了高压上电流程结束后,并且车辆已经进入到驾驶模式才可以确定主正继电器开路还是未开路,给用户带来较差的驾驶体验。
基于这个问题,发明人创造性的提出了在高压上电流程内确定主正继电器开路还是未开路的方法。即,进行首次主正继电器是否开路诊断的方法包括:
步骤T1:执行母线电容主动泄放流程。
在闭合主正继电器后,电池管理***不给整车控制器发送表征高压上电流程结束的信号,而是执行母线电容主动泄放流程,进而根据主动泄放时母线电容端电压的变化情况,来确定主正继电器是否开路。所谓执行母线电容主动泄放流程,包括下述步骤T1a、步骤T1b、步骤T1c三种方法:
步骤T1a:向电机控制器发送泄放指令,以使得电机控制器根据泄放指令,控制上桥臂和下桥臂导通,进而使得母线电容的能量通过第一泄放回路进行泄放,第一泄放回路是指:从母线电容的一端通过上桥臂,流经电机绕组,再通过下桥臂返回母线电容的另一端而形成的泄放回路。
电池管理***向电机控制器发送泄放指令,电机控制器接收泄放指令后,控制上桥臂和下桥臂导通,上桥臂和下桥臂导通时,母线电容、上桥臂、下桥臂以及电机绕组实质上形成了一个闭合的回路,那么预充成功后母线电容上的能量,就可以从母线电容的一端通过上桥臂,流经电机绕组,再通过下桥臂返回母线电容的另一端进行泄放。
结合图2所示,电机控制器(图2中未示出)接收泄放指令后,控制上桥臂和下桥臂导通,预充成功后母线电容上的能量,从母线电容的一端通过上桥臂,流经电机绕组,再通过下桥臂返回母线电容的另一端这样一条泄放回路进行泄放。
步骤T1b:控制第一泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第二泄放回路进行泄放,第二泄放回路是指:从母线电容的一端通过第一泄放开关和预充电阻,返回母线电容的另一端而形成的泄放回路。
第二种泄放方法中,电池管理***不向电机控制器发送指令,而是直接控制第一泄放开关导通,第一泄放开关导通时,母线电容、第一泄放开关以及预充电阻形成闭合的回路,那么预充成功后母线电容上的能量,可以从母线电容的一端通过第一泄放开关和预充电阻,返回母线电容的另一端进行泄放。
第二种泄放方法需要在预充电阻和主负继电器之间增加一个泄放开关。参照图3,示出了含有第一泄放开关的结构示意图。第一泄放开关的一端与预充电阻和预充继电器分别连接,第一泄放开关的另一端与主负继电器和母线电容分别连接。电池管理***(图3中未示出)控制第一泄放开关导通,预充成功后母线电容上的能量,从母线电容的一端通过第一泄放开关和预充电阻,返回母线电容的另一端这样一条泄放回路进行泄放。这种方法的优点是仅增加了第一泄放开关,而不用电机控制器以及上、下桥臂、电机绕组参与泄放,简化了控制逻辑,间接延长了电机控制器以及上、下桥臂、电机绕组的使用寿命。并且这个第一泄放开关可以直接集成在电池***中,不占用其他物理空间。
步骤T1c:控制第二泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第三泄放回路进行泄放,第三泄放回路是指:从母线电容的一端通过第二泄放开关和泄放电阻,返回母线电容的另一端而形成的泄放回路。
第三种方法中,与第二中方法类似,电池管理***不向电机控制器发送指令,而是直接控制第二泄放开关导通,第二泄放开关导通时,母线电容、第二泄放开关以及泄放电阻形成闭合的回路,那么预充成功后母线电容上的能量,可以从母线电容的一端通过第二泄放开关和泄放电阻,返回母线电容的另一端进行泄放。
第三种泄放方法需要在电池***以外额外增加一个泄放电阻和第二泄放开关。参照图4,示出了含有第二泄放开关和泄放电阻的结构示意图。第二泄放开关与泄放电阻串联后,再与母线电容并联。电池管理***(图3中未示出)控制第二泄放开关导通,预充成功后母线电容上的能量,从母线电容的一端通过第二泄放开关和泄放电阻,返回母线电容的另一端这样一条泄放回路进行泄放。这种方法虽然将第二泄放开关和泄放电阻单独设置在电池***外部,占用了一定的物理空间,但是利于后期维护和检修。在泄放开关或者泄放电阻出现问题后,直接更换或者维修即可,而无需拆开电池***进行更换或者维修,为用户和维修人员提供了便捷的维护和检修方式。需要说明的是,第二泄放开关的控制可以由电池管理***实现,也可以由车辆上其它控制器或者管理器等实现,不同是的,若不是由电池管理***实现,那么就需要由电池管理***向该控制器或者管理器发送指令,以使得该控制器或者管理器控制第二泄放开关闭合。
步骤T2:在母线电容主动泄放开始后,检测母线电容端电压的变化情况;
步骤T3:在变化情况符合预设条件时,确定主正继电器开路。
通过上述步骤T1的方法,即可进行母线电容泄放,而在母线电容泄放开始后,持续检测母线电容端电压的变化情况,母线电容端电压实质上就是第二电压,即在母线电容泄放开始后,持续检测图2、3、4中CB点电压的变化情况。在变化情况符合预设条件时,确定主正继电器开路。所谓预设条件为:CB点电压慢慢降低,直至低于某一电压阈值。即,假若母线电容泄放开始后,检测母线电容端电压慢慢降低,直至低于某一电压阈值,则确定主正继电器开路;假若母线电容泄放开始后,检测母线电容端电压不降低,或者虽然降低但是不会低于该电压阈值,则确定主正继电器未开路。
步骤104:在首次确定主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,其中,每一次尝试执行部分高压上电流程后,均进行主正继电器是否开路诊断,部分高压上电流程为:全部高压上电流程中,前序流程中的部分流程,前序流程是指:进行主正继电器是否开路诊断流程之前的流程。
在通过步骤103之后,假若首次确定主正继电器开路,则需要多次尝试执行部分高压上电流程,其中,每一次尝试执行部分高压上电流程后,均进行主正继电器是否开路诊断。主正继电器的多次尝试闭合与预充继电器、主负继电器的多次尝试闭合不同,不能直接多次闭合,因为此时预充继电器是断开的,母线电容的电压可能已经较低,若是直接闭合主正继电器,会产生极高的电流,冲击继电器以及负载端设备,严重时可以会引发***、着火等危及车辆和人身安全的故障。因此主正继电器的多次尝试闭合实质上是多次尝试执行部分高压上电流程。对于前述第一种上电顺序,多次尝试执行部分高压上电流程具体的包括两大类方法:
第一大类方法:
在首次确定主正继电器开路后,由于需要重新预充,因此重新闭合预充继电器;预充继电器重新闭合后,由于主负继电器此时是正常闭合的,因此可以再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路。一般情况下,由于前述已经确定主负继电器未开路,动力电池外电路未短路,因此只需重新闭合预充继电器即可完成预充。但也可能出现重新闭合预充继电器后预充继电器开路的情况,若是出现这种情况,按照前述多次尝试闭合预充继电器的方法实现预充继电器的闭合。
之后的步骤与步骤102~步骤103类似,在确定预充成功且识别动力电池外电路未短路后,第二次闭合主正继电器;第二次闭合主正继电器后,再次断开预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;在第二次确定主正继电器仍然为开路后,执行步骤:重新闭合预充继电器。
可以理解的是,假若进行第二次主正继电器是否开路诊断的结果是主正继电器未开路,那么就执行步骤105,而不再执行步骤:重新闭合预充继电器。
第二大类方法:
基于更加安全、可靠的考虑,在首次确定主正继电器开路后,直接断开主负继电器;相当于彻底断开电池***与负载端的连接,重新开始高压上电流程。
断开主负继电器后,与步骤101~步骤103类似,再重新闭合预充继电器,若预充继电器开路,则多次尝试闭合预充继电器。预充继电器重新闭合后,且预充继电器、主负继电器均未粘连,再次闭合主负继电器;主负继电器再次闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路。此时若主负继电器开路,则按照前述方法多次尝试闭合主负继电器。
后续方法与第一大类方法相同:在确定预充成功且识别动力电池外电路未短路后,第二次闭合主正继电器;第二次闭合主正继电器后,再次断开预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;在第二次确定主正继电器开路后,执行步骤:断开主负继电器。同样的,假若进行第二次主正继电器是否开路诊断的结果是主正继电器未开路,那么就执行步骤105,而不再执行步骤:断开主负继电器。可以理解的是,第二大类方法比第一大类方法更加安全、可靠,但耗时稍长。
对于前述第二种上电顺序,由于是主负继电器先闭合,因此与前述第二大类方法类似,具体的包括:
在首次确定主正继电器开路后,断开主负继电器;在确定预充继电器、主负继电器均未粘连后,再次闭合主负继电器,而不是先重新闭合预充继电器;主负继电器再次闭合后,重新闭合预充继电器;预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路,确定预充成功且识别动力电池外电路未短路后,第二次闭合主正继电器;第二次闭合主正继电器后,再次断开预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;在第二次确定主正继电器开路后,执行步骤:断开主负继电器。同样的,假若进行第二次主正继电器是否开路诊断的结果是主正继电器未开路,那么就执行步骤105,而不再执行步骤:断开主负继电器。可以理解的是,此种方法比前述第一大类方法更加安全、可靠,但耗时稍长。
需要说明的是,前述步骤101~步骤104中,多次尝试的次数需要根据整个高压上电的需求时间来确定,一般情况下,整个高压上电流程较优的是在3秒内完成,用户的体验感会较好,当然时间越短越好。假若整个高压上电流程完成的时间超过10秒,则用户的体验感就会较差,因此多次尝试的次数可以根据这个时间来决定。例如:预充继电器和主负继电器的多次尝试闭合耗时很短,可以设定为3次或者3次以上,而主正继电器的多次尝试闭合耗时稍长,可以设定为2次或者3次等。具体的次数可以在整车交付使用前,经过大量的测试得到。
步骤105:在确定主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信息。
按照高压上电流程,在确定主正继电器未开路后,电池管理***会给整车控制器发送表征高压上电流程结束的信号,整车控制器接收到该信号后,控制电动汽车进入车辆驾驶模式,用户可以开始挂档驾驶。
综上所述,通过上述步骤101~步骤105的方法,有效的解决了继电器偶发线圈上电不动作所带来的整车无法上电报故障,有效的拦截动力电池外电路短路风险,极大提升用户体验感的同时,还提高了整车和人身的安全。
基于上述高压上电的方法,本发明实施例还提供一种高压上电的装置,高压上电的装置包括:
多次尝试闭合模块,用于在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断;
诊断识别模块,用于在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
主正继电器开路诊断模块,用于确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路,进行首次主正继电器是否开路诊断;
执行流程模块,用于在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程;
所述主正继电器开路诊断模块,还用于每一次尝试执行所述部分高压上电流程后,进行主正继电器是否开路诊断,所述部分高压上电流程为:全部高压上电流程中,前序流程中的部分流程,所述前序流程是指:进行所述主正继电器是否开路诊断流程之前的流程;
发送信号模块,用于在确定所述主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信号。
可选地,所述主正继电器开路诊断模块包括:
执行子模块,用于执行母线电容主动泄放流程;
检测子模块,用于在母线电容主动泄放开始后,检测母线电容端电压的变化情况;
确定子模块,用于在所述变化情况符合预设条件时,确定所述主正继电器开路。
可选地,所述多次尝试闭合模块具体用于:
在首次确定所述预充继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定所述预充继电器未开路,且所述主负继电器未粘连后,首次闭合所述主负继电器,并进行首次所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断。
可选地,所述多次尝试闭合模块具体用于:
在首次确定所述主负继电器开路后,每一次尝试闭合所述主负继电器后,均进行所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断;
在确定所述主负继电器未开路,且所述主正继电器未粘连后,首次闭合所述预充继电器,并进行首次所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定预充继电器开路后,每一次尝试闭合所述预充继电器后,均进行所述预充继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断。
可选地,所述诊断识别模块具体用于:
检测预充回路中是否存在电流值稳定的电流;
检测所述主正继电器的第二端与所述主负继电器的第一端之间的第二电压,是否远小于所述主正继电器的第一端与所述主负继电器的第一端之间的第一电压;或者,
检测所述第二电压是否接近零伏;
在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压远小于所述第一电压,或者,在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压接近零伏的情况下,识别所述动力电池外电路短路,否则,识别所述动力电池外电路未短路;
其中,所述主正继电器的第二端为与负载端连接的一端,所述主正继电器的第一端为与所述动力电池正极连接的一端,所述主负继电器的第一端为与所述动力电池负极连接的一端。
可选地,所述诊断识别模块具体用于:
检测所述预充回路中是否存在电流值呈指数型下降的电流;
检测所述第二电压是否等于所述第一电压;
在所述预充回路中存在电流值呈指数型下降的电流,或所述第二电压等于所述第一电压的情况下,确定预充成功,否则,确定预充失败。
可选地,所述执行子模块具体用于:
向电机控制器发送泄放指令,以使得所述电机控制器根据所述泄放指令,控制上桥臂和下桥臂导通,进而使得母线电容的能量通过第一泄放回路进行泄放,所述第一泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述上桥臂,流经电机绕组,再通过所述下桥臂返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
可选地,所述执行子模块用于:
控制第一泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第二泄放回路进行泄放,所述第二泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第一泄放开关和预充电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路;或者,
控制第二泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第三泄放回路进行泄放,所述第三泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第二泄放开关和泄放电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
可选地,主正继电器闭合模块,用于确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,首次闭合所述主正继电器;
所述主正继电器开路诊断模块,还用于首次闭合所述主正继电器后,断开所述预充继电器,进行首次主正继电器是否开路诊断。
可选地,所述执行流程模块具体用于:
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:重新闭合所述预充继电器;或者,
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次闭合所述主负继电器;
再次闭合所述主负继电器后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
可选地,所述执行流程模块具体用于:
在首次确定所述主正继电器开路后,断开所述主负继电器;
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,再次闭合所述主负继电器;
所述主负继电器再次闭合后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
可选地,所述诊断识别模块具体用于:
识别所述动力电池外电路短路,则预充失败,断开所述预充继电器和所述主负继电器,并向整车控制器发送第一报警信号;
识别所述动力电池外电路未短路,且确定预充失败,断开所述预充继电器和所述主负继电器,并向所述整车控制器发送第二报警信号。
基于上述高压上电的方法,本发明实施例还提供一种电动汽车,所述电动汽车包括:动力电池管理***,所述动力电池管理***用于执行如步骤101~步骤105任一所述的高压上电的方法。
通过上述实施例,本发明的高压上电方法中,主正继电器、主负继电器以及预充继电器均可以多次尝试闭合。有效的解决了继电器偶发线圈上电不动作所带来的整车无法上电报故障,无法上电故障需要拖车维修,进而给用户带来极差的体验感的问题,从而极大的提升了用户的体验感。同时提出了一种全新的诊断主正继电器是否开路的方法,使得高压上电流程结束前,即可确定主正继电器是否开路。另外,有效的拦截动力电池外电路短路风险,避免动力电池出现短路热失控的风险,从而提高了整车和人身的安全性。本发明的高压上电的方法具有较高的实用性。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的技术方案,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (12)
1.一种高压上电的方法,其特征在于,所述方法包括:
在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合所述主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断;
在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路,进行首次主正继电器是否开路诊断;
在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,其中,每一次尝试执行所述部分高压上电流程后,均进行主正继电器是否开路诊断,所述部分高压上电流程为:全部高压上电流程中,前序流程中的部分流程,所述前序流程是指:进行所述主正继电器是否开路诊断流程之前的流程;
在确定所述主正继电器未开路后,向整车控制器发送高压上电流程完毕的信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进行主正继电器是否开路诊断,包括:
执行母线电容主动泄放流程;
在母线电容主动泄放开始后,检测母线电容端电压的变化情况;
在所述变化情况符合预设条件时,确定所述主正继电器开路。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断,包括:
在首次确定所述预充继电器开路后,每一次尝试闭合所述预充继电器后,均进行所述预充继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定所述预充继电器未开路,且所述主负继电器未粘连后,首次闭合所述主负继电器,并进行首次所述主负继电器是否开路诊断;或者
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在首次确定预充继电器开路或者主负继电器开路后,多次尝试闭合所述预充继电器或者多次尝试闭合主负继电器,其中,在多次尝试闭合所述预充继电器期间,以预设策略进行预充继电器是否开路诊断,在多次尝试闭合所述主负继电器期间,以所述预设策略进行主负继电器是否开路诊断,包括:
在首次确定所述主负继电器开路后,每一次尝试闭合所述主负继电器后,均进行所述主负继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述主负继电器开路后,连续尝试闭合所述主负继电器预设次数后,进行所述主负继电器是否开路诊断;
在确定所述主负继电器未开路,且所述主正继电器未粘连后,首次闭合所述预充继电器,并进行首次所述预充继电器是否开路诊断;
在首次确定预充继电器开路后,每一次尝试闭合所述预充继电器后,均进行所述预充继电器是否开路诊断;或者,
在首次确定所述预充继电器开路后,连续尝试闭合所述预充继电器预设次数后,进行所述预充继电器是否开路诊断。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,识别动力电池外电路是否短路,包括:
检测预充回路中是否存在电流值稳定的电流;
检测所述主正继电器的第二端与所述主负继电器的第一端之间的第二电压,是否远小于所述主正继电器的第一端与所述主负继电器的第一端之间的第一电压;或者,
检测所述第二电压是否接近零伏;
在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压远小于所述第一电压,或者,在所述预充回路中存在电流值稳定的电流,且所述第二电压接近零伏的情况下,识别所述动力电池外电路短路,否则,识别所述动力电池外电路未短路;
其中,所述主正继电器的第二端为与负载端连接的一端,所述主正继电器的第一端为与所述动力电池正极连接的一端,所述主负继电器的第一端为与所述动力电池负极连接的一端。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在首次确定所述预充继电器和所述主负继电器均闭合后,根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,包括:
检测所述预充回路中是否存在电流值呈指数型下降的电流;
检测所述第二电压是否等于所述第一电压;
在所述预充回路中存在电流值呈指数型下降的电流,或所述第二电压等于所述第一电压的情况下,确定预充成功,否则,确定预充失败。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,执行母线电容主动泄放流程,包括:
向电机控制器发送泄放指令,以使得所述电机控制器根据所述泄放指令,控制上桥臂和下桥臂导通,进而使得母线电容的能量通过第一泄放回路进行泄放,所述第一泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述上桥臂,流经电机绕组,再通过所述下桥臂返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,执行母线电容主动泄放流程,包括:
控制第一泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第二泄放回路进行泄放,所述第二泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第一泄放开关和预充电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路;或者,
控制第二泄放开关导通,以使得母线电容的能量通过第三泄放回路进行泄放,所述第三泄放回路是指:从所述母线电容的一端通过所述第二泄放开关和泄放电阻,返回所述母线电容的另一端而形成的泄放回路。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,进行首次主正继电器是否开路诊断,包括:
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,首次闭合所述主正继电器;
首次闭合所述主正继电器后,断开所述预充继电器,进行首次主正继电器是否开路诊断。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,包括:
在首次确定所述主正继电器开路后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:重新闭合所述预充继电器;或者,
在首次确定所述主正继电器开路后,断开所述主负继电器;
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次闭合所述主负继电器;
再次闭合所述主负继电器后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在首次确定所述主正继电器开路后,多次尝试执行部分高压上电流程,包括:
在首次确定所述主正继电器开路后,断开所述主负继电器;
在确定所述预充继电器、所述主负继电器均未粘连后,再次闭合所述主负继电器;
所述主负继电器再次闭合后,重新闭合所述预充继电器;
所述预充继电器重新闭合后,再次根据预设逻辑条件,进行预充是否成功诊断,以及识别动力电池外电路是否短路;
确定预充成功且识别所述动力电池外电路未短路后,第二次闭合所述主正继电器;
第二次闭合所述主正继电器后,再次断开所述预充继电器,进行第二次主正继电器是否开路诊断;
在第二次确定所述主正继电器开路后,执行步骤:断开所述主负继电器。
12.一种电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括:电池管理***;
所述电池管理***用于执行如权利要求1-11任一所述的高压上电的方法。
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