一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，属于能源汽车领域。本实用新型专利技术包括预充电电路，所述的预充电电路包括连接蓄电池组负端和高压回路负端的直流接触器Kl，预充电电路继电器K3以及连接蓄电池组正端和高压回路正端的直流接触器K2，所述的Kl与一SDR‑12VDC连接，上述的SDR‑12VDC与一二极管D1并联，所述的K2与一SDR‑12VDC连接，上述的SDR‑12VDC与一二极管D4并联，上述的两个SDR‑12VDC均与控制芯片电连接；所述的K3与R10、R11串接，所述的K3与一SDR‑12VDC连接，上述的SDR‑12VDC与一二极管D5并联后与场效应管Q1并联。本实用新型专利技术避免电流对高压系统器件的冲击，达到了安全接通高压回路的目的。

A New Energy Vehicle Power Battery Based on Pre-charging Protection

The utility model discloses a new energy automobile power battery based on pre-charging protection, which belongs to the field of energy automobiles. The utility model comprises a pre-charging circuit, which comprises a DC contactor Kl connecting the negative end of the battery group and the negative end of the high-voltage circuit, a pre-charging circuit relay K3 and a DC contactor K2 connecting the positive end of the battery group and the positive end of the high-voltage circuit. The Kl is connected with a SDR 12VDC, the SDR 12VDC is parallel to a diode D1, and the K2 is connected with an SDR 12VDC. The two SDRs are electrically connected with the control chip, the K3 is connected in series with R10 and R11, the K3 is connected with a SDR 12VDC, and the SDR 12VDC is connected in parallel with a diode D5, and the field effect transistor Q1 is connected in parallel with the SDR 12VDC. The utility model avoids the impact of current on high-voltage system components, and achieves the goal of safely connecting the high-voltage circuit.

【技术实现步骤摘要】
一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池
本技术涉及能源汽车领域，更具体地说，涉及一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池。
技术介绍
近年来，能源危机和环境污染日趋严重，发展节能、零排放的纯电动汽车己成为汽车工业发展的必然趋势。纯电动汽车动力供电回路中存在有容性负载，当把高压系统简化为一个由电阻和电容组成的计算模型时，在接通回路的瞬间，高压系统直流接触器被突然闭合，这时如果电容的电量为零，根据电路的瞬态特性可知，电容两端的电压不变，电容相当于短路，这时蓄电池组两端的电压被加载在电阻上，高压系统的瞬态电流就变的很大，从而产生一个大电流冲击。如果不采取有效的防护措施的话，这种瞬态冲击将会对设备造成严重的损伤，当然这种冲击也完全有可能危及到驾乘人员的人身安全。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于提供一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，增加一个对容性器件的预充电过程，同时给回路引入两个串联的预充电电阻，这样就可以避免电流对高压系统器件的冲击，达到了安全接通高压回路的目的。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，包括动力电池、熔断器、逆变器、推进电机和变速箱，所述的动力电池、熔断器和逆变器依次电连接，所述的逆变器和推进电机3相电连接，所述的推进电机和变速箱连接，还包括预充电电路，所述的预充电电路包括连接蓄电池组负端和高压回路负端的直流接触器Kl，预充电电路继电器K3以及连接蓄电池组正端和高压回路正端的直流接触器K2，所述的Kl与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D1并联，所述的K2与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D4并联，上述的两个SDR-12VDC均与控制芯片电连接；所述的K3与R10、R11串接，所述的K3与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D5并联后与场效应管Q1并联。作为本技术更进一步的改进，回路中在动力电池的两端还接有高压主电路常开直流接触器开关K1和K2。作为本技术更进一步的改进，还包括测温电路，所述的测温电路接入总线，所述的总线与PC连接。作为本技术更进一步的改进，还包括绝缘检测电路。作为本技术更进一步的改进，动力电池两端还串有继电器K4和K5，所述的K4和K5由绝缘检测电路控制开闭。作为本技术更进一步的改进，预充电继电器K3的型号为NT72(4459)。高压回路的安全接通依靠的就是预充电过程的实现，设计的时候将预充电的实现分两步走，以达到最终接通高压回路的目的。首先是接通预充电继电器，将预充电电阻接入回路开始对输出端进行预充电；第二步就是根据之前预充电结果判断出输出线路的状态，如果达到完成预充电要求则接通回路直流接触器，如果为达到要求则禁止接通。采用两步走的方法能有效的防止接通时的瞬态电流冲击，从而较为可靠的控制直流电源与负载之间的接通操作。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本技术的一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，增加一个对容性器件的预充电过程，同时给回路引入两个串联的预充电电阻，这样就可以避免电流对高压系统器件的冲击，达到了安全接通高压回路的目的。(2)本技术的一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，继电器采用真空封装，结构牢固，可适用于电源开关等大多数应用，具有尺寸小、重量轻、功耗低等特点。而且不需冷却，可在恶劣的环境下工作。(3)本技术的一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，结构简单，使用方便，适合推广使用。附图说明图1为本技术一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池的结构原理图；图2为本技术中预充电保护的电路图。示意图中的标号说明：1、动力电池；2、熔断器；3、逆变器；4、推进电机；5、变速箱；6、测温电路；7、总线；8、PC，9、预充电电路；10、绝缘检测电路。具体实施方式为进一步了解本技术的内容，结合附图及实施例对本技术作详细描述。实施例1如图1、图2所示，本实施例的一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，包括动力电池1、熔断器2、逆变器3、推进电机4、变速箱5、测温电路6、预充电电路9和绝缘检测电路10，所述的动力电池1、熔断器2和逆变器3依次电连接，所述的测温电路6接入总线7，所述的总线7与PC8连接，所述的逆变器3和推进电机43相电连接，所述的推进电机4和变速箱5连接，所述的预充电电路9包括连接蓄电池组负端和高压回路负端的直流接触器Kl，预充电电路继电器K3以及连接蓄电池组正端和高压回路正端的直流接触器K2，预充电继电器K3的型号为NT72(4459)。所述的Kl与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D1并联，所述的K2与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D4并联，上述的两个SDR-12VDC均与控制芯片电连接；所述的K3与R10、R11串接，所述的K3与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D5并联后与场效应管Q1并联。回路中在动力电池1的两端还接有高压主电路常开直流接触器开关K1和K2。本实施例中的动力电池1两端还串有继电器K4和K5，所述的K4和K5由绝缘检测电路10控制开闭。整个预充电过程是这样的：当控制芯片接收到系统开机上电命令后，便发出一个控制信号使得负端直流接触器K1闭合，但同时却并不发出使得正端直流接触器K2闭合的控制信号，而是发出使得预充电继电器K}闭合的控制信号，使得预充电继电器K3闭合，闭合K3后高压系统经过与正端直流接触器并联的预充电电阻R10和R11构成了一个完整回路，接下去就是根据高压系统两端电压值来判断是否接通正端直流接触器。判断的方法是：如果在通过预充继电器接通回路后10秒之内，高压系统两端电压值小于蓄电池两端电压值的10％，那么就可以判定预充电失败，这样就需要终止接通高压电，输出故障报警等待人工处理；如果在通过预充继电器接通回路后10秒之内，高压系统两端电压值没有达到蓄电池两端电压值的90％，但是大于蓄电池两端电压值的10％，那么就可以判定预充电不完全，我们规定系统再经过10s再次测量高压系统两端电压值，如果还是处于这个区间，则控制芯片需要输出故障报警等待人工处理，如果超出90％，那就按照下面的情况来处理；即如果在接通10秒之内，高压系统两端电压达到了蓄电池组两端电压的90％值，则控制芯片就会输出正端接触器K2闭合控制信号，使得K2闭合，同时输出预充电继电器K3断开控制信号，使得K3断开，预充电过程正常结束。以上示意性的对本技术及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本技术的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本技术创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，包括动力电池、熔断器、逆变器、推进电机和变速箱，所述的动力电池、熔断器和逆变器依次电连接，所述的逆变器和推进电机3相电连接，所述的推进电机和变速箱连接，其特征在于：其还包括预充电电路，所述的预充电电路包括连接蓄电池组负端和高压回路负端的直流接触器Kl，预充电电路继电器K3以及连接蓄电池组正端和高压回路正端的直流接触器K2，所述的Kl与一SDR‑12VDC连接，上述的SDR‑12VDC与一二极管D1并联，所述的K2与一SDR‑12VDC连接，上述的SDR‑12VDC与一二极管D4并联，上述的两个SDR‑12VDC均与控制芯片电连接；所述的K3与R10、R11串接，所述的K3与一SDR‑12VDC连接，上述的SDR‑12VDC与一二极管D5并联后与场效应管Q1并联。

【技术特征摘要】
1.一种基于预充电保护的新能源汽车动力电池，包括动力电池、熔断器、逆变器、推进电机和变速箱，所述的动力电池、熔断器和逆变器依次电连接，所述的逆变器和推进电机3相电连接，所述的推进电机和变速箱连接，其特征在于：其还包括预充电电路，所述的预充电电路包括连接蓄电池组负端和高压回路负端的直流接触器Kl，预充电电路继电器K3以及连接蓄电池组正端和高压回路正端的直流接触器K2，所述的Kl与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D1并联，所述的K2与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极管D4并联，上述的两个SDR-12VDC均与控制芯片电连接；所述的K3与R10、R11串接，所述的K3与一SDR-12VDC连接，上述的SDR-12VDC与一二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：章涛林，徐荣，
申请(专利权)人：安徽清启系统集成有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34