System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 车辆的高压控制系统及车辆技术方案_技高网

车辆的高压控制系统及车辆技术方案

技术编号:43504538 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-29 17:08
本申请公开了一种车辆的高压控制系统及车辆。车辆的高压控制系统,包括:主正开关,设置在正极母线上;预充模块,包括预充开关和预充电阻,预充模块与主正开关并联;高压用电单元,设置在正极母线和负极母线之间,高压用电单元包括高压用电器和母线电容;放电控制电路,一端与预充模块相连且另一端与负极母线相连,以在导通时利用预充电阻泄放母线电容的能量;电压检测单元,电压检测单元用于检测母线电容的电压;控制电路,分别与电压检测单元和放电控制电路相连,以根据母线电容的电压,控制放电控制电路的导通和关断。采用本申请,将预充、主动放电、电压钳位等功能集成,高度集成,实现器件的高度利用率,降低成本且提升了系统的适用性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及车辆,尤其涉及一种车辆的高压控制系统及车辆


技术介绍

1、区别于传统燃油车依靠内燃机提供动力,新能源汽车中驱动及旋转机构多采用不同功率等级的电机作为动力源,对于各式电机需要不同电机控制器进行驱动控制,由于电机控制器的工作原理,其直流侧需大容量膜电容进行支撑,高压上电时需通过预充回路对电容进行预充,避免损坏电容及高压回路线缆;电机控制器下电时,由于电容中储存的能量较大,需要进行泄放;此外电机控制器运行过程中,出现异常情况,如高压回路异常断开、控制失效等,高速旋转的电机,其产生的能量可能导致控制器内部功率器件损坏,需要针对此工况进行保护。

2、针对以上方式,现有技术方案如下:

3、高压上电时,先通过预充回路(预充继电器+预充电阻),限制电流给电容充电,当电容两端电压达到设定阈值后,主继电器闭合,预充继电器断开,控制器通过主继电器取电;电容电量泄放通过主动放电或被动放电进行泄放;整车异常情况时,如高速断母线,目前通过关管,不进行控制,通过igbt续流二极管被动整流,或进入asc(主动短路),短接下三桥igbt,使得电机三相绕组短接,泄放能量。

4、存在以下缺点:预充回路中,电阻功能单一,仅在预充时工作;电容中电量泄放,一般有两种方式主动放电、被动放电。被动放电通过并联在母线上的电阻进行放电,其缺点在放电速度慢且正常工作时也在消耗能量。主动放电有两种实现方式,其一,pwm控制闭合igbt,通过电机绕组放电,其缺点在于放电过程中电机可能存在抖动;其二,通过主动放电电路配合放电电阻进行泄放,缺点在于需要额外的电路进行控制,增加成本及控制难度。高速断母线的异常情况下,pwm关管,通过igbt续流二极管被动整流,当电机反电动势较高时,电容两端电压容易抬升过高损坏igbt;使用asc主动短路时,电机三相瞬间的感应电流容易造成igbt过流损坏,同时电机会产生明显的制动扭矩,造成车辆顿挫。

5、申请内容

6、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种车辆的高压控制系统及车辆,将原有的单一预充回路集成主动放电电路,复用预充、放电电阻,同时复用电压钳位保护功能,电压钳位功能可有效抑制母线电压抬升损坏igbt,同时也可避免asc模式的大电流冲击、抖动问题,以及关管被动整流的不可控问题。高压回路上增加放电控制电路,复用传统的预充电阻,通过控制电路及相应策略即可实现预充、主动泄放和电压钳三种功能。实现预充上电功能,避免电容、高压线束、继电器损坏,实现主动放电功能,提高放电速度、不会额外消耗能量,同时兼容多种应用环境,实现母线电压钳位保护功能,避免母线电压抬升,损坏igbt、电容,电路功能集成,器件功能复用,成本低,电路兼容性强,适用性强。

7、第一方面,提供一种车辆的高压控制系统,包括:

8、主正开关,所述主正开关设置在正极母线上;

9、预充模块,所述预充模块包括预充开关和预充电阻,所述预充模块与所述主正开关并联;

10、高压用电单元,所述高压用电单元设置在所述正极母线和负极母线之间,所述高压用电单元包括高压用电器和母线电容;

11、放电控制电路,所述放电控制电路的一端与所述预充模块相连且另一端与所述负极母线相连,以在导通时利用所述预充电阻泄放母线电容的能量;

12、电压检测单元,所述电压检测单元用于检测所述母线电容的电压;

13、控制电路,所述控制电路分别与所述电压检测单元和所述放电控制电路相连,以根据所述母线电容的电压,控制所述放电控制电路的导通和关断。

14、在一些示例中,所述放电控制电路包括:

15、放电控制开关,所述放电控制开关的一端与所述预充开关和预充电阻之间的节点相连,所述放电控制开关的另一端与所述负极母线相连。

16、在一些示例中,所述控制电路用于在接收到高压下电指令时,控制所述主正开关断开,并在所述母线电容的电压高于第一阈值时,控制所述放电控制电路导通,以通过所述预充电阻、放电控制开关和所述负极母线之间形成的回路泄放所述母线的电压。

17、在一些示例中,所述控制电路通过脉冲宽度调制信号控制所述放电控制电路导通。

18、在一些示例中,所述控制电路用于根据放电时间和放电功率的要求,通过调节所述脉冲宽度调制信号的脉冲的时间宽度来匹配相应的放电时间和放电功率。

19、在一些示例中,所述控制电路包括比较电路,所述比较电路用于比较所述母线电容的电压和第二阈值,并在所述母线电容的电压大于所述第二阈值时,控制所述放电控制电路导通,以将所述母线的电压钳位在安全电压。

20、在一些示例中,所述比较电路用于在所述母线电容的电压大于所述第二阈值时,向所述放电控制电路输出高电平信号,以控制所述放电控制电路导通。

21、在一些示例中,所述放电控制开关为igbt或者mosfet器件。

22、在一些示例中,所述控制电路还用于在接收到高压上电指令时,控制所述预充模块导通,并在预充结束后,控制所述预充模块关断,并控制所述主正开关导通,以实现所述高压控制系统的高压上电。

23、第二方面提供了一种车辆,包括:根据上述的第一方面所述的车辆的高压控制系统。

24、采用本申请的实施例,车辆的高压控制系统,包括:主正开关,设置在正极母线上,预充模块,包括预充开关和预充电阻,预充模块与主正开关并联,高压用电单元,设置在正极母线和负极母线之间,高压用电单元包括高压用电器和母线电容,放电控制电路,一端与所述预充模块相连且另一端与负极母线相连,以在导通时利用预充电阻泄放母线电容的能量,电压检测单元,电压检测单元用于检测母线电容的电压,控制电路,分别与电压检测单元和放电控制电路相连,以根据母线电容的电压,控制放电控制电路的导通和关断。由此,将原有的单一预充回路集成主动放电电路,复用预充、放电电阻,同时复用电压钳位保护功能,电压钳位功能可有效抑制母线电压抬升损坏igbt,同时也可避免asc模式的大电流冲击、抖动问题,以及关管被动整流的不可控问题。高压回路上增加放电控制电路,复用传统的预充电阻,通过控制电路及相应策略即可实现预充、主动泄放和电压钳三种功能。实现预充上电功能,避免电容、高压线束、继电器损坏,实现主动放电功能,提高放电速度、不会额外消耗能量,同时兼容多种应用环境,实现母线电压钳位保护功能,避免母线电压抬升,损坏igbt、电容,电路功能集成,器件功能复用,成本低,电路兼容性强,适用性强。


技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车辆的高压控制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述放电控制电路包括:

3.根据权利要求2所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路用于在接收到高压下电指令时,控制所述主正开关断开,并在所述母线电容的电压高于第一阈值时,控制所述放电控制电路导通,以通过所述预充电阻、放电控制开关和所述负极母线之间形成的回路泄放所述母线的电压。

4.根据权利要求3所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路通过脉冲宽度调制信号控制所述放电控制电路导通。

5.根据权利要求4所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路用于根据放电时间和放电功率的要求,通过调节所述脉冲宽度调制信号的脉冲的时间宽度来匹配相应的放电时间和放电功率。

6.根据权利要求2所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路包括比较电路,所述比较电路用于比较所述母线电容的电压和第二阈值,并在所述母线电容的电压大于所述第二阈值时,控制所述放电控制电路导通,以将所述母线的电压钳位在安全电压。

>7.根据权利要求6所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述比较电路用于在所述母线电容的电压大于所述第二阈值时,向所述放电控制电路输出高电平信号,以控制所述放电控制电路导通。

8.根据权利要求2所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述放电控制开关为IGBT或者MOSFET器件。

9.根据权利要求1-8任一项所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路还用于在接收到高压上电指令时,控制所述预充模块导通,并在预充结束后,控制所述预充模块关断,并控制所述主正开关导通,以实现所述高压控制系统的高压上电。

10.一种车辆,其特征在于,包括:根据权利要求1-9任一项所述的车辆的高压控制系统。

...

【技术特征摘要】

1.一种车辆的高压控制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述放电控制电路包括:

3.根据权利要求2所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路用于在接收到高压下电指令时,控制所述主正开关断开,并在所述母线电容的电压高于第一阈值时,控制所述放电控制电路导通,以通过所述预充电阻、放电控制开关和所述负极母线之间形成的回路泄放所述母线的电压。

4.根据权利要求3所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路通过脉冲宽度调制信号控制所述放电控制电路导通。

5.根据权利要求4所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电路用于根据放电时间和放电功率的要求,通过调节所述脉冲宽度调制信号的脉冲的时间宽度来匹配相应的放电时间和放电功率。

6.根据权利要求2所述的车辆的高压控制系统,其特征在于,所述控制电...

【专利技术属性】
技术研发人员:余浩
申请(专利权)人:安徽深向科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1