本發(fā)明涉及新能源汽車中的繼電器粘連檢測方法，特別涉及一種繼電器粘連檢測方法。

背景技術(shù)：

在新能源汽車行業(yè)中，電動汽車的動力電池電壓往往在60V～800V，在高壓狀態(tài)下，用繼電器控制動力電池與外部負載，包括電機、發(fā)熱絲、外部充電裝置的電氣連接時，由于繼電器控制線圈的電磁感應(yīng)作用，線圈中將產(chǎn)生一瞬間的高電勢，它和電源電壓疊加在保護電路電氣元件即為高壓繼電器的觸點兩端，產(chǎn)生打弧粘連等現(xiàn)象。

傳統(tǒng)的繼電器粘連檢測方法需要先吸合總負后才能檢查故障，直接閉合總負繼電器會產(chǎn)生較大的電流，導致電路中的元器件容易被燒壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種繼電器粘連檢測方法，本發(fā)明先閉合預充繼電器再閉合總負繼電器，避免了直接閉合總負繼電器而導致回路中產(chǎn)生較大的電流。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)措施：

一種繼電器粘連檢測方法判斷動力電池組在充電過程的繼電器粘連情況以及判斷動力電池組在放電過程的繼電器粘連情況；

判斷動力電池組在充電過程的繼電器粘連情況的具體步驟包括：

S1、電池管理系統(tǒng)接收到正確的交流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號或直流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號時，所述電池管理系統(tǒng)進入充電檢查流程；

S2、利用分壓檢測電路檢測充電繼電器和充電設(shè)備公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓與動力電池組正極的電壓之間的電壓差的絕對值是否小于設(shè)定的電壓值，若小于設(shè)定的電壓值，則充電繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷充電檢測流程；若大于設(shè)定的電壓值，電池管理系統(tǒng)不會報警，充電繼電器不存在粘連情況，進行步驟S3；

所述分壓檢測電路包括分壓采樣模塊、強電弱電電壓隔離模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號隔離模塊，所述分壓采樣電路用于電壓進行采集和分壓，所述強電弱電電壓隔離模塊用于接收來自分壓采樣電路分壓后的電壓信號，并將所述電壓信號進行強電和弱電的電壓隔離操作；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號隔離模塊用于將來自強電弱電電壓隔離模塊的電壓信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換和信號隔離。

S3、吸合預充繼電器；

S4、利用分壓檢測電路檢測總負繼電器和負載公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓是否小于設(shè)定的電壓值，若小于設(shè)定的電壓值，則總負繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷充電檢測流程，若大于設(shè)定的電壓值，電池管理系統(tǒng)不會報警，總負繼電器不存在粘連情況，進行步驟S5；

S5、斷開預充繼電器；

S6、閉合所述總負繼電器和充電繼電器；

S7、利用分壓檢測電路檢測加熱繼電器和發(fā)熱絲公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓與動力電池組正極的電壓之間的電壓差的絕對值是否小于設(shè)定的電壓值，若小于設(shè)定的電壓值，則加熱繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷充電檢測流程；若大于設(shè)定的電壓值，電池管理系統(tǒng)不會報警，加熱繼電器不存在粘連情況，進入步驟S8；

S8、充電檢測沒有發(fā)現(xiàn)繼電器粘連現(xiàn)象，所述動力電池組進入充電狀態(tài)和/或負載中的發(fā)熱絲開始發(fā)熱；

判斷動力電池組在放電過程的繼電器粘連情況的具體步驟包括：

S11、電池管理系統(tǒng)沒有接收到交流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號或直流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號時，所述電池管理系統(tǒng)進入放電檢查流程；

S12、利用分壓檢測電路檢測總正繼電器、預充繼電器以及電機公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓與動力電池組正極的電壓之間的電壓差的絕對值是否小于設(shè)定的電壓值，若小于設(shè)定的電壓值，則所述總正繼電器或預充繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷放電檢測流程；若大于設(shè)定的電壓值，電池管理系統(tǒng)不會報警，所述總正繼電器和預充繼電器均不存在粘連情況，進行步驟S13；

S13、吸合預充繼電器；

S14、利用分壓檢測電路檢測總負繼電器和負載公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓是否小于設(shè)定的電壓值，若小于設(shè)定的電壓值，則總負繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷放電檢測流程，若大于設(shè)定的電壓值，電池管理系統(tǒng)不會報警，總負繼電器不存在粘連情況，進行步驟S15；

S15、吸合所述總負繼電器；

S16、放電檢測沒有發(fā)現(xiàn)繼電器粘連現(xiàn)象，所述動力電池組進入預充狀態(tài)。

優(yōu)選的，在進行步驟S1和步驟S11之前，電池管理系統(tǒng)需要先進行功能自檢，自檢正常后，再進行步驟S1或步驟S11。

優(yōu)選的，所述設(shè)定的電壓值為20V。

進一步的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號隔離模塊包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和隔離芯片，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸入端連接強電弱電電壓隔離模塊的信號輸出端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸出端連接隔離芯片的信號輸入端。

進一步的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的芯片型號為ADS1015QDGSRQ1，隔離芯片的芯片型號為ADUM1250ARZ。

本發(fā)明的有益效果在于：

1)、本發(fā)明通過分壓檢測電路來實現(xiàn)充電繼電器和充電設(shè)備公共點處的電壓檢測，總負繼電器和負載公共點處的電壓檢測，加熱繼電器和發(fā)熱絲公共點處的電壓檢測，總正繼電器、預充繼電器以及電機公共點處的電壓檢測，總負繼電器和負載公共點處的電壓檢測，再結(jié)合設(shè)定的電壓值來判斷動力電池組在充電過程的繼電器粘連情況以及判斷動力電池組在放電過程的繼電器粘連情況，因此本發(fā)明可以提前確認動力電池組所在的高壓回路中，所有的高壓繼電器是否處于正常的工作狀態(tài)，避免了由于繼電器的粘連造成的充放電過程不受控制，進而減少對動力電池組和外部負載的損傷。

2)、本發(fā)明的檢測方法需要先閉合預充繼電器再閉合總負繼電器，預充繼電器閉合后，由于預充電阻的存在，回路中的電流較小，因此避免了直接閉合總負繼電器而導致回路中產(chǎn)生較大的電流，設(shè)計更加合理可靠，確保電路中元器件的安全。

3)、本發(fā)明中的分壓檢測電路將分壓得到的模擬量直接轉(zhuǎn)換成了數(shù)字量，有效地避免了傳統(tǒng)的分壓檢測方法將模擬量一級一級放大來檢測，減少了誤差的產(chǎn)生渠道，而且成本低廉。

附圖說明

圖1為新能源汽車的高壓回路電路連接框圖；

圖2為本發(fā)明的判斷電池在充電過程的繼電器粘連情況的流程圖；

圖3為本發(fā)明的判斷電池在放電過程的繼電器粘連情況的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

圖1為新能源汽車的高壓回路，由動力電池提供動能，動力電池組內(nèi)部經(jīng)過串并組成了高壓的汽車的動力源，電池管理系統(tǒng)通過間接驅(qū)動高壓繼電器的方式來控制動力電池驅(qū)動各種負載設(shè)備。圖1中的B1-是動力電池組的負極，同時是分壓檢測電路檢測各個公共點處電壓的參考地；B1+是分壓檢測電路檢測到的動力電池組的正極電壓；HV1是分壓檢測電路檢測到的總正繼電器、預充繼電器以及電機公共點處的電壓；HV2是分壓檢測電路檢測到的總負繼電器與電機、充電設(shè)備以及發(fā)熱絲等負載的公共點處的電壓；HV3是分壓檢測電路檢測到的充電繼電器與充電設(shè)備公共點處的電壓；HV4是分壓檢測電路檢測到的加熱繼電器與發(fā)熱絲公共點處的電壓。

動力電池組在補充能量的情況下，處于充電狀態(tài)，動力電池驅(qū)動電動汽車的各種設(shè)備，以保證汽車各模塊正常工作時，處于放電狀態(tài)。高壓繼電器的粘連在充電和放電兩種情況下都有可能發(fā)生，因此這兩種情況下都要進行高壓繼電器的粘連檢測。

一種繼電器粘連檢測方法包括判斷動力電池組在充電過程的繼電器粘連情況以及判斷動力電池組在放電過程的繼電器粘連情況。

如圖2所示，判斷動力電池組在充電過程的繼電器粘連情況的具體步驟包括：

S1、電池管理系統(tǒng)進行功能自檢，自檢正常，電池管理系統(tǒng)接收到正確的交流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號或直流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號時，所述電池管理系統(tǒng)進入充電檢查流程；

S2、利用分壓檢測電路檢測充電繼電器和充電設(shè)備公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓與動力電池組正極的電壓之間的電壓差的絕對值是否小于20V，若小于20V，則充電繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷充電檢測流程；若大于20V，電池管理系統(tǒng)不會報警，充電繼電器不存在粘連情況，進行步驟S3；

所述分壓檢測電路包括分壓采樣模塊、強電弱電電壓隔離模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號隔離模塊，所述分壓采樣電路用于電壓進行采集和分壓，所述強電弱電電壓隔離模塊用于接收來自分壓采樣電路分壓后的電壓信號，并將所述電壓信號進行強電和弱電的電壓隔離操作；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號隔離模塊用于將來自強電弱電電壓隔離模塊的電壓信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換和信號隔離。

S3、吸合預充繼電器；

S4、利用分壓檢測電路檢測總負繼電器和負載公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓是否小于20V，若小于20V，則總負繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷充電檢測流程，若大于20V，電池管理系統(tǒng)不會報警，總負繼電器不存在粘連情況，進行步驟S5；

S5、斷開預充繼電器；

S6、閉合所述總負繼電器和充電繼電器；

S7、利用分壓檢測電路檢測加熱繼電器和發(fā)熱絲公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓與動力電池組正極的電壓之間的電壓差的絕對值是否小于20V，若小于20V，則加熱繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷充電檢測流程；若大于20V，電池管理系統(tǒng)不會報警，加熱繼電器不存在粘連情況，進入步驟S8；

S8、充電檢測沒有發(fā)現(xiàn)繼電器粘連現(xiàn)象，所述動力電池組進入充電狀態(tài)和/或負載中的發(fā)熱絲開始發(fā)熱；

如圖3所示，判斷動力電池組在放電過程的繼電器粘連情況的具體步驟包括：

S11、電池管理系統(tǒng)進行功能自檢，自檢正常，電池管理系統(tǒng)沒有接收到交流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號或直流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號時，所述電池管理系統(tǒng)進入放電檢查流程；

S12、利用分壓檢測電路檢測總正繼電器、預充繼電器以及電機公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓與動力電池組正極的電壓之間的電壓差的絕對值是否小于20V，若小于20V，則所述總正繼電器或預充繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷放電檢測流程；若大于20V，電池管理系統(tǒng)不會報警，所述總正繼電器和預充繼電器均不存在粘連情況，進行步驟S13；

S13、吸合預充繼電器；

S14、利用分壓檢測電路檢測總負繼電器和負載公共點處的電壓，電池管理系統(tǒng)判斷所述電壓是否小于20V，若小于20V，則總負繼電器存在粘連情況，電池管理系統(tǒng)報警，中斷放電檢測流程，若大于20V，電池管理系統(tǒng)不會報警，總負繼電器不存在粘連情況，進行步驟S15；

S15、吸合所述總負繼電器；

S16、放電檢測沒有發(fā)現(xiàn)繼電器粘連現(xiàn)象，所述動力電池組進入預充狀態(tài)。

CC信號是交流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號，是模擬量，用來確認充電槍是否與電動汽車對接良好。

CC2信號是直流充電樁發(fā)出的充電連接確認信號，是模擬量，用來確認充電槍是否與電動汽車對接良好。

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換及信號隔離模塊包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和隔離芯片，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸入端連接強電弱電電壓隔離模塊的信號輸出端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸出端連接隔離芯片的信號輸入端，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的芯片型號為ADS1015QDGSRQ1，隔離芯片的芯片型號為ADUM1250ARZ。分壓檢測電路將分壓得到的模擬量直接轉(zhuǎn)換成了數(shù)字量，有效地避免了傳統(tǒng)的分壓檢測方法將分壓電路得到的模擬量一級一級放大的來檢測。