[发明专利]一种电动汽车预充、主动放电控制电路

说明书

本发明公开了一种电动汽车预充、主动放电控制电路，动力电池的正极串联总正继电器S1至薄膜电容器的一端；动力电池的负极串联总负继电器S2至薄膜电容器的另一端；预充/放电电阻的一端接入到总正继电器S1与薄膜电容器之间；预充/放电电阻的另一端串联预充开关S3至总正继电器S1与动力电池正极之间；放电控制开关S4一端接入到总负继电器S2与薄膜电容器之间；放电控制开关S4另一端接入到预充开关S3与动力电池正极之间。本发明通过将预充电路与主动放电电路复用，使用一个预充/放电电阻来实现电路的预充和主动放电；并通过BMS进行集中控制，实现预充与放电集成控制；减少了控制电路的冗余，降低电路成本，提高系统的稳定性和安全性。

技术领域

本发明属于电动汽车技术领域，特别是涉及一种电动汽车预充、主动放电控制电路。

背景技术

新能源汽车因电机控制器工作时，需要提供很大的瞬间电流，由于电池至驱动器这段导线存在很大的分布电感，再加上电池的放电特性，导致电池侧瞬间输出不了这么大的电流，所以需要加大容量的薄膜电容作为缓冲。因为有薄膜电容，上电时电容充电时可等效为对负极度短路，为了避免击穿电容和损坏继电器，所以需要对电容进行预充，通常通过预充电阻进行预充电。

现有的预充电路与主动放电电路分开，分别单独控制。预充电路由BMS控制控制预充继电器闭合通过预充电阻向薄膜电容充电；主动放电电路由电机控制控制，通过绕组放电、桥臂直通放电或者外部放电电路的方式进行放电。上电时，BMS控制总负继电器闭合，预充继电器闭合，通过预充电阻限制电流给薄膜电容充电，同时采集Link端电压，当电压到达阈值时，闭合总正继电器，同时断开预充继电器。下电时，BMS控制总正总负继电器断开，由电机控制器来控制主动放电，同时检测薄膜电容两端电压，当电压低于安全限值时，主动放电结束。

现有的预充、主动放电控制电路存在以下不足：①用电机绕组放电，放电时会造成电机扭矩抖动，影响驾乘体验；使用桥臂直通放电，放电时瞬间电流大，IGBT的Vce关断尖峰大，不易控制，容易造成IGBT损坏；通过外加放电会路放电，需要增加放电电阻和控制电路，增加成本。②预充电路与放电电路各自独立，电路功能冗余，电路成本高；③预充由BMS控制，主动放电由电机控制器控制，不利于整车系统的集成控制，增加了故障发生的可能性。

为解决上述问题，现在设计一种电动汽车预充、主动放电控制电路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车预充、主动放电控制电路，通过将预充电路与主动放电电路复用，使用一个预充/放电电阻来实现电路的预充和主动放电；并通过BMS进行集中控制，实现预充与放电集成控制；减少了控制电路的冗余，并且降低了电路成本，集中控制减少控制回路，提高系统的稳定性和安全性。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种电动汽车预充、主动放电控制电路，控制电路包括动力电池、薄膜电容器、预充/放电电阻、预充开关S3和放电控制开关S4，所述动力电池的正极串联一总正继电器S1至薄膜电容器的一端；所述动力电池的负极串联一总负继电器S2至薄膜电容器的另一端；所述预充/放电电阻的一端接入到总正继电器S1与薄膜电容器之间；所述预充/放电电阻的另一端串联预充开关S3至总正继电器S1与动力电池正极之间；所述放电控制开关S4一端接入到总负继电器S2与薄膜电容器之间；所述放电控制开关S4另一端接入到预充开关S3与动力电池正极之间；所述动力电池正、负极两端分别与Pack端电压采集电路连接；所述薄膜电容器的两端分别与Link端电压采集电路；所述总正继电器S1、总负继电器S2、预充开关S3和放电控制开关S4均由BMS检测并控制开关状态；