全文摘要
本实用新型提供了一种电池包的保护控制电路，电池包的保护控制电路包括：电池组、第一主电路、第二主电路和电池管理系统。第一主电路的一端与电池组的正极端相连，第一主电路的另一端与负载相连；第二主电路的一端与电池组的负极端相连，第二主电路的另一端与负载相连；电池管理系统与负载、电池组均并联，电池管理系统检测负载和电池组的电压值且判断负载的电压是否达到目标范围值以根据检测结果控制保护控制电路是否上高压电。由此，通过设置电池管理系统，能够更好地控制保护控制电路是否上高压电，可以解决由于预充不充分导致保护控制电路中各零部件的粘连问题，从而可以减少顾客抱怨和车辆的维修费用。
主设计要求
1.一种电池包的保护控制电路，其特征在于，包括：电池组(1)；第一主电路(2)，所述第一主电路(2)的一端与所述电池组(1)的正极端相连，所述第一主电路(2)的另一端与所述电池组(1)的负载(20)相连；第二主电路(3)，所述第二主电路(3)的一端与所述电池组(1)的负极端相连，所述第二主电路(3)的另一端与所述负载(20)相连；电池管理系统(4)，所述电池管理系统(4)与所述负载(20)、所述电池组(1)均并联，所述电池管理系统(4)检测所述负载(20)和所述电池组(1)的电压值且判断所述负载(20)的电压是否达到目标范围值以根据检测结果控制保护控制电路(10)是否上高压电。
设计方案
1.一种电池包的保护控制电路，其特征在于，包括：
电池组(1)；
第一主电路(2)，所述第一主电路(2)的一端与所述电池组(1)的正极端相连，所述第一主电路(2)的另一端与所述电池组(1)的负载(20)相连；
第二主电路(3)，所述第二主电路(3)的一端与所述电池组(1)的负极端相连，所述第二主电路(3)的另一端与所述负载(20)相连；
电池管理系统(4)，所述电池管理系统(4)与所述负载(20)、所述电池组(1)均并联，所述电池管理系统(4)检测所述负载(20)和所述电池组(1)的电压值且判断所述负载(20)的电压是否达到目标范围值以根据检测结果控制保护控制电路(10)是否上高压电。
2.根据权利要求1所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述目标范围值为U1，所述电池组(1)的电压为U2，满足关系式：95％U2≤U1≤105％U2。
3.根据权利要求1所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述第一主电路(2)具有第一辅电路(21)和第二辅电路(22)，所述第一辅电路(21)和所述第二辅电路(22)并联，所述第一辅电路(21)设置有第一接触器(23)，所述第二辅电路(22)设置有第二接触器(24)和电阻(25)，所述第二接触器(24)与所述电阻(25)串联，所述第二主电路(3)设置有第三接触器(31)。
4.根据权利要求3所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述第一接触器(23)为主正接触器，所述第二接触器(24)为预充接触器，所述第三接触器(31)为主负接触器。
5.根据权利要求3所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述电阻(25)为预充电电阻。
6.一种电池包的保护控制电路，其特征在于，包括：
电池组(1)；
第一主电路(2)，所述第一主电路(2)的一端与所述电池组(1)的正极端相连，所述第一主电路(2)的另一端与负载(20)相连；
第二主电路(3)，所述第二主电路(3)的一端与所述电池组(1)的负极端相连，所述第二主电路(3)的另一端与所述负载(20)相连；
电池管理系统(4)，所述电池管理系统(4)与所述负载(20)并联，所述电池管理系统(4)检测所述负载(20)是否短路，以根据检测结果控制保护控制电路(10)是否上高压电。
7.根据权利要求6所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述第一主电路(2)设置有第一辅电路(21)和第二辅电路(22)，所述第一辅电路(21)和所述第二辅电路(22)并联，所述第一辅电路(21)设置有第一接触器(23)，所述第二辅电路(22)设置有第二接触器(24)和电阻(25)，所述第二接触器(24)与所述电阻(25)串联，所述第二主电路(3)设置有第三接触器(31)。
8.根据权利要求7所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述第一接触器(23)为主正接触器，所述第二接触器(24)为预充接触器，所述第三接触器(31)为主负接触器。
9.根据权利要求7所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，所述电阻(25)为预充电电阻。
10.根据权利要求6所述的电池包的保护控制电路，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器与所述电池管理系统(4)相连。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电池包技术领域，特别涉及一种电池包的保护控制电路。
背景技术
电动汽车上部分高压部件直流输入侧都带有电容器，电动汽车上高压电时，电容相当于短路，接触器闭合的瞬间，回路中的电流很大，很容易造成接触器和高压器件损坏，为了减小流经蓄电池和待连接的负载的接通电流，在接通过程中增加预充电回路，在进行车辆充电时，如果充电设备输出高于电池包的电压，超过电池包电压的一定值(比如105％的电池包电压)，此时车辆也认为预充完成，闭合接触器，接触器可能会由于闭合电流过大导致接触器粘连。并且，外部负载发生短路时，一次预充就可能导致电阻烧毁。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包的保护控制电路，以解决预充不充分导致保护控制电路中各零部件的粘连问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种电池包的保护控制电路包括：电池组、第一主电路、第二主电路和电池管理系统，所述第一主电路的一端与所述电池组的正极端相连，所述第一主电路的另一端与负载相连；所述第二主电路的一端与所述电池组的负极端相连，所述第二主电路的另一端与所述负载相连；所述电池管理系统与所述负载、所述电池组均并联，所述电池管理系统检测所述负载和所述电池组的电压值且判断所述负载的电压是否达到目标范围值以根据检测结果控制保护控制电路是否上高压电。
在本实用新型的一些示例中，所述目标范围值为U1，所述电池组的电压为U2，满足关系式：95％U2≤U1≤105％U2。
在本实用新型的一些示例中，所述第一主电路具有第一辅电路和第二辅电路，所述第一辅电路和所述第二辅电路并联，所述第一辅电路设置有第一接触器，所述第二辅电路设置有第二接触器和电阻，所述第二接触器与所述电阻串联，所述第二主电路设置有第三接触器。
在本实用新型的一些示例中，所述第一接触器为主正接触器，所述第二接触器为预充接触器，所述第三接触器为主负接触器。
在本实用新型的一些示例中，所述电阻为预充电电阻。
相对于现有技术，本实用新型所述的电池包的保护控制电路具有以下优势：
根据本实用新型的电池包的保护控制电路，通过设置电池管理系统，能够更好地控制保护控制电路是否上高压电，可以解决由于预充不充分导致保护控制电路中各零部件的粘连问题，从而可以减少顾客抱怨和车辆的维修费用。
本实用新型的另一目的在于提出一种电池包的保护控制电路。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种电池包的保护控制电路包括：电池组、第一主电路、第二主电路和电池管理系统，所述第一主电路的一端与所述电池组的正极端相连，所述第一主电路的另一端与负载相连；所述第二主电路的一端与所述电池组的负极端相连，所述第二主电路的另一端与所述负载相连；所述电池管理系统与所述负载并联，所述电池管理系统检测所述负载是否短路，以根据检测结果控制保护控制电路是否上高压电。
在本实用新型的一些示例中，所述第一主电路设置有第一辅电路和第二辅电路，所述第一辅电路和所述第二辅电路并联，所述第一辅电路设置有第一接触器，所述第二辅电路设置有第二接触器和电阻，所述第二接触器与所述电阻串联，所述第二主电路设置有第三接触器。
在本实用新型的一些示例中，所述第一接触器为主正接触器，所述第二接触器为预充接触器，所述第三接触器为主负接触器。
在本实用新型的一些示例中，所述电阻为预充电电阻。
在本实用新型的一些示例中，所述的电池包的保护控制电路还包括：控制器，所述控制器与所述电池管理系统相连。
相对于现有技术，本实用新型所述的电池包的保护控制电路具有以下优势：
根据本实用新型的电池包的保护控制电路，通过设置电池管理系统，能够更好地控制保护控制电路是否上高压电，可以避免保护控制电路中的各零部件烧毁，从而可以减少车辆的维修费用。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的第一实施例的保护控制电路的示意图；
图2为本实用新型实施例所述的第二实施例的保护控制电路的示意图。
附图标记说明：
保护控制电路10；
电池组1；
第一主电路2；第一辅电路21；第二辅电路22；第一接触器23；第二接触器24；电阻25；
第二主电路3；第三接触器31；
电池管理系统4；
负载20。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的电池包的保护控制电路10包括：电池组1、第一主电路2、第二主电路3和电池管理系统4。第一主电路2的一端可以与电池组1的正极端相连，第一主电路2的另一端可以与负载20相连。第二主电路3的一端可以与电池组1的负极端相连，第二主电路3的另一端可以与负载20相连。电池管理系统4可以与负载20、电池组1均并联，也就是说，电池管理系统4与负载20并联，同时，电池管理系统4也与电池组1并联，电池管理系统4可以检测负载20和电池组1的电压值，而且电池管理系统4可以判断负载20的电压是否达到目标范围值，电池管理系统4可以根据检测结果控制保护控制电路10是否上高压电。
其中，车辆在预充时，电池管理系统4检测到负载20和电池组1的电压值，然后电池管理系统4对检测到的电压值进行分析处理，如果负载20两端的电压没有达到目标范围值，电池管理系统4控制保护控制电路10不上高压电，如果负载20两端的电压达到目标范围值，电池管理系统4控制保护控制电路10上高压电，避免由于快充桩非预期输出高压导致保护控制电路10中各零部件粘连，这样设置能够更好地控制保护控制电路10是否上高压电，可以解决由于预充不充分导致保护控制电路10中各零部件的粘连问题，从而可以保证保护控制电路10中各零部件的使用可靠性，进而可以减少顾客抱怨和车辆的维修费用。
由此，通过设置电池管理系统4，能够更好地控制保护控制电路10是否上高压电，可以解决由于预充不充分导致保护控制电路10中各零部件的粘连问题，从而可以保证保护控制电路10中各零部件的使用可靠性，进而可以减少顾客抱怨和车辆的维修费用。
在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一主电路2可以具有第一辅电路21和第二辅电路22，第一辅电路21和第二辅电路22并联设置，第一辅电路21可以设置有第一接触器23，第二辅电路22可以设置有第二接触器24和电阻25，第二接触器24可以与电阻25串联，第二主电路3可以设置有第三接触器31。
其中，第二接触器24可以起到预充回路的开关控制作用，电阻25可以起到限流作用。当电池管理系统4收到“高压上电”信号后，电池管理系统4控制第三接触器31先闭合，然后闭合第二接触器24，然后预充回路开始对主回路进行小电流预充，当电池管理系统4检测到负载20电压达到目标范围值时，认为预充成功，电池管理系统4控制第一接触器23闭合，此时，预充成功，断开第二接触器24，如此设置可以避免第一接触器23闭合瞬间冲击电流过大导致第一接触器23粘连，从而可以保证第一接触器23的工作可靠性。
在本实用新型的一些实施例中，负载20两端的电压目标范围值可以为U1，电池组1的电压可以为U2，满足关系式：95％U2≤U1≤105％U2，也可以理解为，在预充时，电池管理系统4检测到负载20的电压(U1)大于电池组1的电压(U2)的95％且小于电池组1的电压(U2)的105％时，再闭合第一接触器23，如此设置能够使负载20的电压目标范围值的范围更加合理，可以更好地防止第一接触器23粘连，从而可以进一步保证第一接触器23的工作可靠性。
在本实用新型的一些实施例中，第一接触器23可以设置为主正接触器，第二接触器24可以设置为预充接触器，第三接触器31可以设置为主负接触器，这样设置能够使第一接触器23、第二接触器24和第三接触器31的设计更加合理，可以保证第一接触器23、第二接触器24和第三接触器31的工作性能，并且，主正接触器、预充接触器和主负接触器的工作可靠性好，可以延长第一接触器23、第二接触器24和第三接触器31的使用寿命。
在本实用新型的一些实施例中，电阻25可以设置为预充电电阻，预充电电阻的限流作用好，如此设置能够提升电阻25的使用性能，可以提升电阻25的工作效率，并且，预充电电阻的工作可靠性好，不容易损坏。
如图2所示，根据本实用新型实施例的电池包的保护控制电路10包括：电池组1、第一主电路2、第二主电路3和电池管理系统4。第一主电路2的一端可以与电池组1的正极端相连，第一主电路2的另一端可以与负载20相连。第二主电路3的一端可以与电池组1的负极端相连，第二主电路3的另一端可以与负载20相连。电池管理系统4可以与负载20并联，电池管理系统4可以检测负载20是否短路，电池管理系统4可以根据检测结果控制保护控制电路10是否上高压电。
其中，车辆在预充过程中，如果电池管理系统4检测到负载20发生短路，电池管理系统4控制保护控制电路10不上高压电，如果电池管理系统4检测到负载20未发生短路，电池管理系统4控制保护控制电路10上高压电，这样设置能够更好地控制保护控制电路10是否上高压电，可以避免由于负载20短路引起保护控制电路10中的各零部件烧毁，从而可以减少车辆的维修费用。
由此，通过设置电池管理系统4，能够更好地控制保护控制电路10是否上高压电，可以避免保护控制电路10中的各零部件烧毁，从而可以减少车辆的维修费用。
在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，第一主电路2可以设置有第一辅电路21和第二辅电路22，第一辅电路21和第二辅电路22并联设置，第一辅电路21可以设置有第一接触器23，第二辅电路22可以设置有第二接触器24和电阻25，第二接触器24可以与电阻25串联设置，第二主电路3可以设置有第三接触器31。
其中，第二接触器24可以起到预充回路的开关控制作用，电阻25可以起到限流作用。当电池管理系统4收到“高压上电”信号后，电池管理系统4控制第三接触器31先闭合，然后再闭合第二接触器24，然后预充回路开始对主回路进行小电流预充，当电池管理系统4检测到第一接触器23的两端电压达到某一设定值(例如：95％的电池组1额定电压)时，认为预充成功，电池管理系统4控制第一接触器23闭合，此时，预充成功，断开第二接触器24。如果在一定时间内未完成预充则上报预充失败，电池管理系统4控制第二接触器24、第三接触器31断开，整车重新上电后可继续进行预充。
在本实用新型的一些实施例中，第一接触器23可以为主正接触器，第二接触器24可以为预充接触器，第三接触器31可以为主负接触器，这样设置能够使第一接触器23、第二接触器24和第三接触器31的设计更加合理，可以保证第一接触器23、第二接触器24和第三接触器31的工作性能，并且，主正接触器、预充接触器和主负接触器的工作可靠性好，可以延长第一接触器23、第二接触器24和第三接触器31的使用寿命。
在本实用新型的一些实施例中，电阻25可以设置为预充电电阻，预充电电阻的限流作用好，如此设置能够提升电阻25的使用性能，可以提升电阻25的工作效率，并且，预充电电阻的工作可靠性好，不容易损坏。
在本实用新型的一些实施例中，保护控制电路10还可以包括：控制器，控制器可以与电池管理系统4相连。其中，车辆在预充过程中，如果电池管理系统4检测到负载20发生短路，电池管理系统4控制第二接触器24和第一接触器23断开，同时电池管理系统4上报故障给控制器，手动清除故障，在故障清除前不允许上高压，这样设置可以更好地保护保护控制电路10，从而可以进一步保证保护控制电路10的工作可靠性，进而可以更好地防止电阻25烧毁。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822267782.1
申请日:2018-12-29
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209454592U
授权时间:20191001
主分类号:B60L 53/62
专利分类号:B60L53/62;B60L58/13;H02J7/00;H01M10/42
范畴分类:32B;37C;
申请人:蜂巢能源科技有限公司
第一申请人:蜂巢能源科技有限公司
申请人地址:213200 江苏省常州市金坛区华城中路168号
发明人:张巧然;吴亚云;葛有为
第一发明人:张巧然
当前权利人:蜂巢能源科技有限公司
代理人:黄德海
代理机构:11201
代理机构编号:北京清亦华知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计