本發(fā)明涉及重載電動車領域,尤其涉及一種重載電動牽引車bms的高壓配電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電動車通常使用電池作為能量來源,通過控制器、電機等部件,將電能轉(zhuǎn)化為機械能運動。第一輛電動車于1834年制造出來,時至今日,電動車已發(fā)生了巨大變化,類型也多種多樣,廣泛地運用到電動自行車、電動摩托車、電動三輪車、電動小汽車、大型電動車等。
電動車以其環(huán)保、便利的特點,已經(jīng)具有大規(guī)模普及,隨著市場規(guī)模擴大,電動車市場也在日益細分,用戶對電動車的需求日益?zhèn)€性化。其中,續(xù)航里程長、承載能力強更是很多用戶,尤其是商業(yè)用戶,的關(guān)注點,為了力求電動車強度大、續(xù)航里程長,航行穩(wěn)定,重載電動牽引車的電池管理系統(tǒng)成為重中之重。
如中國專利201510374790.4所公布的一種bms的充放電控制電路,所述bms包括電池組和控制器,其特征在于:包括電流采樣模塊、充電控制模塊、放電控制模塊和充放電隔離模塊,所述電流采樣模塊分別與所述電池組、充電控制模塊和放電控制模塊連接,用于分別采集充電電流信號和放電電流信號;所述電流采樣模塊還與所述控制器連接并將所述充電電流信號和放電電流信號傳至所述控制器;所述充電控制模塊包括第一igbt、第二igbt、第三igbt、第四igbt、第一充電電感和第二充電電感,所述第一充電電感的一端與所述電流采樣模塊連接,另外一端與所述第一igbt的發(fā)射極連接,所述第二igbt的集電極接入所述第一充電電感和第一igbt的發(fā)射極之間,所述第二igbt的柵極和發(fā)射極與所述電池組的負極連接,所述第二充電電感的一端與所述電流采樣模塊連接,另外一端與所述第三igbt的集電極連接,所述第四igbt的發(fā)射極和柵極接入所述第二充電電感和第三igbt的集電極之間,所述第四igbt的集電極與所述電池組的正極連接;所述放電控制模塊包括與所述電流采樣模塊連接的第一磁保持直流接觸器和第二磁保持直流接觸器;所述第一igbt的柵極和第三igbt的柵極均與所述控制器連接,所述控制器用于根據(jù)所述充電電流信號控制所述第一igbt和第二igbt的開關(guān);所述第一磁保持直流接觸器和第二磁保持直流接觸器均與所述控制器連接,所述控制器用于根據(jù)所述放電電流信號控制所述第一磁保持直流接觸器和第二磁保持直流接觸器的通斷。
上述專利雖然在一定程度上滿足整個bms高壓配電系統(tǒng)的基本動力需求,但是整個系統(tǒng)沒有關(guān)于預充電系統(tǒng)以及預充電的相關(guān)連接系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種重載電動牽引車bms的高壓配電系統(tǒng),能夠有解決一般的重載電動牽引車bms高壓配電系統(tǒng)的充電系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)的連接問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種重載電動牽引車bms的高壓配電系統(tǒng),其創(chuàng)新點在于:包括電池包組、bms系統(tǒng)、高壓配電系統(tǒng)和直流充電接口;
所述高壓配電系統(tǒng)包括高壓元件和高壓配電控制箱,所述高壓元件與bms系統(tǒng)設置在高壓配電控制箱內(nèi),所述高壓元件與bms系統(tǒng)通過電線相連形成高壓線路;該高壓線路通過電線與電池包組相連形成高壓配電系統(tǒng);
所述電池包組包括若干依次串聯(lián)的電池包,所述電池包上設置有手動維修開關(guān),所述電池包組的正負極均連接有電磁閥;
所述高壓元件包括正極高壓接觸器、負極高壓接觸器、正極電阻、負極電阻、預充電阻和充電電阻;所述正極高壓接觸器設置在該高壓配電系統(tǒng)的正極高壓線路上;所述負極高壓接觸器設置在該高壓配電系統(tǒng)的負極高壓線路上;
所述bms系統(tǒng)包括bms主板,bms主板的正極通過線路連接有并聯(lián)的正極電阻和正極bms接觸器;所述正極bms接觸器與正極高壓接觸器相連形成正極雙刀接觸器;所述bms主板的負極通過線路連接有并聯(lián)的負極電阻和負極bms接觸器;所述負極bms接觸器與負極高壓接觸器相連形成負極雙刀接觸器;所述充電電阻連接在bms主板的負極上;所述預充電阻連接在bms主板的正極上;
所述bms的高壓配電系統(tǒng)的正極高壓線路與負極高壓線路上分別連接有直流充電口的負極和直流充電口的正極;所述直流充電接口的正極線路上設置有充電接觸器,該充電接觸器與連接在bms主板負極上的充電電阻互感;所述直流充電接口的正極線路上還并聯(lián)有一預充繼電器,該預充繼電器上連接有一預充接觸器,所述預充接觸器與連接在bms主板正極上的預充電阻互感。
進一步的,所述高壓元件還包括高壓熔斷器,所述高壓熔斷器設置在每個電池包組內(nèi)。
進一步的,所述手動維修開關(guān)做環(huán)路互鎖。
進一步的,所述直流充電接口的正極線路與高壓配電系統(tǒng)的正極高壓線路在充電線與車輛相連時,電動牽引車具有充電行車互鎖功能不能通過電池包組動力行駛。
進一步的,所述該bms的高壓配電系統(tǒng)具備實時的主動絕緣電阻檢測功能。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1)本發(fā)明中電池包組中心位置設置一個手動維修開關(guān),便于用于動力電池系統(tǒng)或整車高壓系統(tǒng)維護和故障排查,同時該手動維修開關(guān)做高壓環(huán)路互鎖,在高壓零件斷開連接和高壓部件外殼被打開時能發(fā)出警告并應用于高壓觸電保護動作實施;該高壓配電系統(tǒng)中采用的行車互鎖功能避免了充電線與車輛相連時,電動牽引車依靠自身電池包組動力行駛的情況;本發(fā)明中還設置有與bms系統(tǒng)相連的預充電系統(tǒng),該預充電系統(tǒng)降低了高壓接觸器閉合時高壓母線電流。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1為本發(fā)明的一種重載電動牽引車bms的高壓配電系統(tǒng)的接線圖。
具體實施方式
下面的實施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
如圖1所示的一種重載電動牽引車bms的高壓配電系統(tǒng),包括電池包組1、bms系統(tǒng)2、高壓配電系統(tǒng)3和直流充電接口4。
高壓配電系統(tǒng)3包括高壓元件31和高壓配電控制箱32,所述高壓元件31與bms系統(tǒng)2設置在高壓配電控制箱32內(nèi),所述高壓元件31與bms系統(tǒng)2通過電線相連形成高壓線路;該高壓線路通過電線與電池包組1相連形成高壓配電系統(tǒng)3。
電池包組1包括若干依次串聯(lián)的電池包11,所述電池包上設置有手動維修開關(guān)12,所述電池包組1的正負極均連接有電磁閥13。
高壓元件31包括正極高壓接觸器33、負極高壓接觸器34、正極電阻35、負極電阻36、預充電阻37和充電電阻38;所述正極高壓接觸器33設置在該高壓配電系統(tǒng)3的正極高壓線路上;所述負極高壓接觸器34設置在該高壓配電系統(tǒng)3的負極高壓線路上。
bms系統(tǒng)2包括bms主板21,bms主板21的正極通過線路連接有并聯(lián)的正極電阻35和正極bms接觸器22;所述正極bms接觸器22與正極高壓接觸器33相連形成正極雙刀接觸器;所述bms主板21的負極通過線路連接有并聯(lián)的負極電阻36和負極bms接觸器23;所述負極bms接觸器23與負極高壓接觸器34相連形成負極雙刀接觸器;所述充電電阻38連接在bms主板21的負極上;所述預充電阻37連接在bms主板21的正極上。
bms的高壓配電系統(tǒng)3的正極高壓線路與負極高壓線路上分別連接有直流充電口6的負極和直流充電口的正極;所述直流充電接口6的正極線路上設置有充電接觸器61,該充電接觸器61與連接在bms主板2負極上的充電電阻38互感;所述直流充電接口6的正極線路上還并聯(lián)有一預充繼電器62,該預充繼電器62上連接有一預充接觸器63,所述預充接觸器63與連接在bms主板21正極上的預充電阻37互感。
高壓元件31還包括高壓熔斷器,所述高壓熔斷器設置在每個電池包組內(nèi)。
手動維修開關(guān)12做環(huán)路互鎖。
直流充電接口6的正極線路與高壓配電系統(tǒng)的正極高壓線路在充電線與車輛相連時,電動牽引車具有充電行車互鎖功能不能通過電池包組1動力行駛。
該bms的高壓配電系統(tǒng)具備實時的主動絕緣電阻檢測功能。
本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。