用于插入式電動(dòng)交通工具的可縮放高電壓充電和檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于交通工具的高電壓繼電器系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括高電壓總線、并聯(lián)繼電器組和控制器。并聯(lián)繼電器組包括并聯(lián)地連線且電聯(lián)接至高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器。控制器被安排成在并聯(lián)繼電器組中的繼電器之一中檢測(cè)到故障時(shí)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器組的電能。該系統(tǒng)可包括高電壓電源，其通過(guò)并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至高電壓總線，其中控制器通過(guò)降低高電壓電源的輸出來(lái)降低流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器的電能。該系統(tǒng)可包括高電壓電動(dòng)機(jī)，其通過(guò)并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至高電壓總線，其中控制器通過(guò)降低電動(dòng)機(jī)的電能需求來(lái)降低流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器組的電能。
【專利說(shuō)明】用于插入式電動(dòng)交通工具的可縮放高電壓充電和檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及交通工具中的高電壓并聯(lián)繼電器系統(tǒng)，并且更特別地涉及當(dāng)在并聯(lián)繼電器組中的繼電器之一中檢測(cè)到故障時(shí)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器組的電能的高電壓并聯(lián)繼電器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)交通工具和電動(dòng)混合動(dòng)力交通工具包括常常為機(jī)電裝置的繼電器，其使用電磁線圈來(lái)將接觸系統(tǒng)移動(dòng)到導(dǎo)電(閉合)位置。繼電器常常被使用在充電電路和推進(jìn)電路中，來(lái)用于引導(dǎo)電力去往和來(lái)自用于高電壓電池的高電壓總線。
[0003]電動(dòng)交通工具中采用的繼電器通常定尺寸為用于高電壓電池的峰值速率。峰值速率是用于充電電路的峰值充電速率，并且是電力推進(jìn)單元能加在高電壓電池上達(dá)給定時(shí)間的最大負(fù)載。例如，電動(dòng)汽車可以具有在300伏特時(shí)為10安培的充電最大值，因此約為3千瓦。通常將存在連接至電池的正端子的繼電器和連接至電池的負(fù)端子的繼電器。當(dāng)在新的電動(dòng)或電動(dòng)混合動(dòng)力交通工具上開始工程工作時(shí)，新的交通工具有可能具有與先前已經(jīng)設(shè)計(jì)出的交通工具不同的峰值速率，原因是快速地發(fā)展的技術(shù)。因此，將有必要開發(fā)新的繼電器，其能以新的峰值速率來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，隨著逐漸來(lái)臨的不同程度的混合化，例如起動(dòng)和停止電動(dòng)混合動(dòng)力交通工具，可能存在過(guò)多的高電壓電能總線都需要生成獨(dú)特的繼電器需求。這不同于交通工具的低電壓側(cè)，其中繼電器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化多年，例如，在12伏特時(shí)為5、
10、15、20 或 40 安培。
[0004]在汽車工業(yè)中已經(jīng)需求來(lái)使一組高電壓繼電器通用化。然而，因?yàn)榧夹g(shù)保持變化，還不切實(shí)際來(lái)了解什么樣的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)將適于將來(lái)所需的所有高電壓繼電器。工程師已討論了使用并聯(lián)連接的較低電流高電壓繼電器。并聯(lián)繼電器具有某些優(yōu)點(diǎn)，特別是，每個(gè)繼電器需要容納的功率值將被降低，其允許繼電器設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單且更便宜。此外，通過(guò)使用并聯(lián)地電聯(lián)接的繼電器，將不必為每個(gè)新交通工具設(shè)計(jì)新的單個(gè)高電壓繼電器。相反，一旦用于新交通工具的峰值電能被已知后，則適當(dāng)數(shù)量的較低電流高電壓繼電器可以被并聯(lián)地連線來(lái)用于新交通工具。
[0005]與使用并聯(lián)地電聯(lián)接的多個(gè)繼電器相關(guān)聯(lián)的一個(gè)問(wèn)題是:如果繼電器之一發(fā)生故障，則繼電器的整個(gè)并聯(lián)組可能不能如其特定設(shè)計(jì)的結(jié)果那樣發(fā)揮功能。如果損壞的繼電器陷于常開，則其余繼電器必須處理更多的電能，這可能趨于使其它繼電器過(guò)熱，從而可能使它們變成陷于常閉。如果損壞的繼電器陷于常閉，其是更有可能發(fā)生的情形(由于高電壓和上升的電能水平而被焊死)，則系統(tǒng)喪失用以控制電池的充電或放電(推進(jìn))的能力。因此，繼電器設(shè)計(jì)通常增加一個(gè)大繼電器的結(jié)構(gòu)和耐久性，其趨于增加成本，并提供單點(diǎn)的失效，其使系統(tǒng)易于發(fā)生“步行回家”的狀況。
[0006]另外，存在激增的充電需求，其始于各個(gè)國(guó)家具有不同的Α/C電能，例如，美國(guó)使用120伏特而歐洲使用220伏特。不同國(guó)家實(shí)施不同的規(guī)則來(lái)更快地為交通工具充電，例如三階段充電。因此，如果開發(fā)不同的繼電器，比如每個(gè)國(guó)家、地區(qū)或各種交通工具的電能水平階段各一個(gè)，則將需要開發(fā)、生效和維持大量不同的繼電器。
[0007]所需的是這樣一種方式來(lái)利用并聯(lián)的繼電器，而不在并聯(lián)組中的較低電流高電壓繼電器之一失效時(shí)發(fā)生完全失效的非所需后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]依據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，公開了一種用于交通工具的高電壓繼電器系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括高電壓總線、并聯(lián)繼電器組和控制器。并聯(lián)繼電器組包括并聯(lián)地電聯(lián)接且電聯(lián)接至高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器。控制器能夠在并聯(lián)繼電器組中的繼電器之一中檢測(cè)到故障時(shí)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器組的電能。該系統(tǒng)可包括高電壓電源，其通過(guò)并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至高電壓總線，其中控制器通過(guò)降低高電壓電源的輸出來(lái)降低流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器的電能。該系統(tǒng)可包括高電壓電動(dòng)機(jī)，其通過(guò)并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至高電壓總線，其中控制器通過(guò)降低電動(dòng)機(jī)的電能需求來(lái)降低流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器組的電能，或類似地降低高電壓加熱系統(tǒng)或輔助電源系統(tǒng)(DC/DC轉(zhuǎn)換器)的電能需求。
[0009]本發(fā)明還提供以下技術(shù)方案:
1.一種交通工具中的高電壓繼電器系統(tǒng)，包括:
高電壓總線；
并聯(lián)繼電器組，其包括并聯(lián)地電聯(lián)接的且電聯(lián)接至所述高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器；和
控制器，其被安排為檢測(cè)所述并聯(lián)繼電器組的至少一個(gè)繼電器中的故障，并響應(yīng)于所述故障來(lái)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組的電能，方法是通過(guò)調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組供應(yīng)的電能、或者調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組引出電能的電能需求。
[0010]2.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)繼電器包括線圈，并且其中所述控制器通過(guò)測(cè)量所述線圈的電感來(lái)檢測(cè)所述繼電器的故障。
[0011]3.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:高電壓傳感器，其提供對(duì)所述至少一個(gè)繼電器的高電壓開關(guān)處的電壓的測(cè)量值，其中所述控制器通過(guò)電壓的測(cè)量值的變化來(lái)檢測(cè)故障。
[0012]4.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)繼電器包括開關(guān)，并且其中所述控制器在所述開關(guān)陷于常閉時(shí)檢測(cè)故障。
[0013]5.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)繼電器包括開關(guān)，并且其中所述控制器在所述開關(guān)陷于常開時(shí)檢測(cè)故障。
[0014]6.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器在檢測(cè)到故障時(shí)降低流動(dòng)通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組的電能。
[0015]7.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述并聯(lián)繼電器組中的繼電器被設(shè)計(jì)成用于I千瓦或更多的功率。
[0016]8.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:高電壓電源，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線，其中所述控制器通過(guò)調(diào)節(jié)所述電源的輸出來(lái)調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組供應(yīng)的電能。
[0017]9.如技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器降低所述電源的電能輸出。
[0018]10.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:電動(dòng)機(jī)，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線，其中所述控制器通過(guò)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)機(jī)的電能需求來(lái)調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組弓I出電能的電能需求。
[0019]11.如技術(shù)方案10所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器降低所述電動(dòng)機(jī)的電能需求。
[0020]12.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述高電壓總線具有高于60伏特的電壓。
[0021]13.一種交通工具中的高電壓繼電器系統(tǒng)，包括:
高電壓總線；
并聯(lián)繼電器組，其包括并聯(lián)地電聯(lián)接的且電聯(lián)接至所述高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器；
高電壓電源，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線；和控制器，其被安排為檢測(cè)所述并聯(lián)繼電器組的至少一個(gè)繼電器中的故障，并響應(yīng)于所述故障通過(guò)調(diào)節(jié)所述電源的輸出來(lái)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器的電能。
[0022]14.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器降低所述電源的電能輸出。
[0023]15.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述并聯(lián)繼電器組中的繼電器被設(shè)計(jì)成用于I千瓦或更多的功率。
[0024]16.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述高電壓總線具有高于60伏特的電壓。
[0025]17.一種交通工具中的高電壓繼電器系統(tǒng)，包括:
高電壓總線；
并聯(lián)繼電器組，其包括并聯(lián)地電聯(lián)接的且電聯(lián)接至所述高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器；
電動(dòng)機(jī)，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線；和控制器，其被安排為檢測(cè)所述并聯(lián)繼電器組的至少一個(gè)繼電器中的故障，并響應(yīng)于所述故障通過(guò)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)機(jī)需求的電能來(lái)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器的電能。
[0026]18.如技術(shù)方案17所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器降低所述電動(dòng)機(jī)的電能需求。
[0027]19.如技術(shù)方案17所述的系統(tǒng)，其中，所述并聯(lián)繼電器組中的繼電器被設(shè)計(jì)成用于I千瓦或更多的功率。
[0028]20.如技術(shù)方案17所述的系統(tǒng)，其中，所述高電壓總線具有高于60伏特的電壓。
[0029]從以下描述和所附權(quán)利要求書中，結(jié)合附圖理解，本發(fā)明的附加特征將變得清楚明了。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是混合動(dòng)力交通工具的簡(jiǎn)化平面圖；
圖2是具有單個(gè)高電壓繼電器的充電系統(tǒng)的圖示；
圖3是充電電流圖，示出了使用圖2的充電系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)隨時(shí)間推移的電流需求和容
量;
圖4是具有并聯(lián)繼電器組的充電系統(tǒng)的圖示；
圖5是示出了用于圖4的充電系統(tǒng)的在啟動(dòng)時(shí)隨時(shí)間推移的電流需求和容量的圖；
圖6是具有并聯(lián)繼電器組和高電壓傳感器的充電系統(tǒng)的圖示；
圖7是可被使用來(lái)實(shí)施本發(fā)明的電路的示意圖；并且 圖8是控制算法的一個(gè)可能實(shí)施例的流程圖。【具體實(shí)施方式】
[0031]以下對(duì)涉及用于調(diào)節(jié)去往一組高電壓繼電器的電能的系統(tǒng)的本發(fā)明的實(shí)施例的論述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且絕不旨在限制本發(fā)明或其應(yīng)用或用途。
[0032]圖1是混合動(dòng)力電動(dòng)交通工具10的簡(jiǎn)化平面圖，其包括高電壓電池12、充電源
14、推進(jìn)單元16和控制器18。推進(jìn)單元可為具有電動(dòng)機(jī)的牽引逆變器系統(tǒng)。充電源14通過(guò)充電電路20對(duì)高電壓電池12充電。高電壓電池12通過(guò)推進(jìn)電路22向推進(jìn)單元16提供電力?？刂破?8表示對(duì)于從充電源14流動(dòng)通過(guò)充電電路20至電池12然后通過(guò)推進(jìn)電路22至推進(jìn)單元16的電能的操作和控制所需的所有控制模塊和裝置。充電源14可為發(fā)電機(jī)，其聯(lián)接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料電池或來(lái)自Α/C電網(wǎng)例如標(biāo)準(zhǔn)壁式插座的電力。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器18可以包括交通工具集成控制模塊，其具有一個(gè)或多個(gè)從屬控制模塊，例如但不限于高電壓電池控制器、電池系統(tǒng)模塊(BSM)等?？刂破?8可檢測(cè)和調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)可縮放(scalable)高電壓繼電器中的故障，如將在下面論述的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白的是:交通工具10的具體構(gòu)造只用于例示的目的，并且可使用許多不同的構(gòu)造來(lái)實(shí)施在本說(shuō)明書中公開的系統(tǒng)和算法。
[0033]如將在下面論述的，充電電路20和推進(jìn)電路22各自包括標(biāo)準(zhǔn)可縮放高電壓(SSHV)繼電器的并聯(lián)繼電器組。SSHV繼電器可為在被用信號(hào)通知時(shí)能夠形成電連接的任何機(jī)電裝置或固態(tài)器件。通常，機(jī)電繼電器將具有線圈，所述線圈具有單擲或雙擲開關(guān)。SSHV繼電器的并聯(lián)繼電器組允許在使用已經(jīng)設(shè)計(jì)出的且經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的、“現(xiàn)成”可獲得的SSHV繼電器的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高階段的電能。SSHV繼電器的并聯(lián)繼電器組可用于各種負(fù)載和操作模式。對(duì)單個(gè)SSHV繼電器發(fā)生故障時(shí)損失并聯(lián)繼電器組的憂慮通過(guò)檢測(cè)個(gè)體繼電器的狀態(tài)而得到矯正。如果SSHV繼電器被發(fā)現(xiàn)有故障(常開或常閉)，則控制器18可采取補(bǔ)救動(dòng)作，比如將交通工具的負(fù)載/充電系統(tǒng)調(diào)節(jié)至較低電能水平(power level)，直到并聯(lián)繼電器組功能恢復(fù)。因?yàn)榇嬖诟俚碾娏髁鲃?dòng)通過(guò)每個(gè)SSHV繼電器，所以對(duì)SSHV繼電器的觸點(diǎn)的要求降低。如果常規(guī)的單個(gè)大高電壓繼電器失效，則該途徑會(huì)防止高電壓系統(tǒng)的完全失效。相反，SSHV繼電器的并聯(lián)組得到更能容錯(cuò)的系統(tǒng)，其為交通工具提供延長(zhǎng)的使用模式來(lái)供使用直到修理完成。
[0034]圖2是充電系統(tǒng)30的圖示，其中與圖1中的交通工具10的框圖相似的元件被標(biāo)注為相同的附圖標(biāo)記。充電系統(tǒng)30包括充電電路20’，其中充電電路20’由包括線圈34和開關(guān)36的單個(gè)高電壓繼電器32控制，并且其中開關(guān)36被示出為處于閉合位置用于從充電源14對(duì)電池12進(jìn)行充電。
[0035]圖3是充電電流圖40，橫軸46為時(shí)間而縱軸48為電流，示出了系統(tǒng)30的充電。充電電流圖40示出了繼電器32的繼電器額定電流容量44和充電曲線50。充電電流圖40示出了:充電曲線42隨時(shí)間推移而變化，其中單個(gè)高電壓繼電器電流容量44超過(guò)最大充電點(diǎn)50的量比以后在充電電流圖40的較低充電區(qū)域52中小。
[0036]圖4是充電系統(tǒng)60的圖示，其中與充電系統(tǒng)30相似的元件被標(biāo)注為相同的附圖標(biāo)記。充電系統(tǒng)60包括具有并聯(lián)繼電器組62的充電電路20’’，所述并聯(lián)繼電器組62具有兩個(gè)并聯(lián)的SSHV繼電器64和66，它們從充電源14對(duì)高電壓電池12充電。SSHV繼電器64和66可為任意類型的繼電器，并且只為了例示目的而示出為具有線圈68和機(jī)械開關(guān)70的機(jī)電繼電器。
[0037]圖5是示出了充電系統(tǒng)60的充電的充電電流圖74，其中與圖40相似的元件被標(biāo)注為相同的附圖標(biāo)記。在開始時(shí)(圖的左側(cè))，SSHV繼電器64和66都閉合，這時(shí)充電電流處于其最大值50。一旦充電電流已降低，則控制器18在時(shí)間76處斷開繼電器66，從而充電電流只通過(guò)繼電器64。當(dāng)觀看圖74時(shí)，可從繼電器的額定充電電流44’看出:并聯(lián)繼電器組62更有效地使用兩個(gè)SSHV繼電器64和66，并且SSHV繼電器64和66不必容納如傳統(tǒng)單個(gè)大高電壓繼電器32那樣多的電流。
[0038]圖6是充電系統(tǒng)80的圖示，其中與充電系統(tǒng)30相似的元件被標(biāo)注為相同的附圖標(biāo)記。充電系統(tǒng)80包括具有并聯(lián)繼電器組82的充電電路20’ ’ ’，所述并聯(lián)繼電器組82具有兩個(gè)并聯(lián)的固態(tài)SSHV繼電器84和86，它們從充電源14對(duì)高電壓電池12充電。SSHV繼電器84和86可為任意類型的繼電器，并且只為了例示目的而示出為固態(tài)SSHV繼電器。高電壓傳感器88傳感電壓，并且可被使用來(lái)檢測(cè)SSHV繼電器84和86是否正恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮功倉(cāng)泛。
[0039]因?yàn)榭刂破?8能檢測(cè)并聯(lián)繼電器組62中的SSHV繼電器64和66的狀態(tài)，所以整體系統(tǒng)具有更多的靈活性和可靠性。在本發(fā)明之前，用以檢測(cè)失效繼電器的能力的缺乏使得將高電壓繼電器置于并聯(lián)是不切實(shí)際的。
[0040]圖7示出了并聯(lián)繼電器組控制器電路90的示意圖，其中與在圖1中示出的交通工具10相似的元件被標(biāo)注為相同的附圖標(biāo)記，并且其中線圈68和開關(guān)70被標(biāo)注為在圖4中示出的相同附圖標(biāo)記。并聯(lián)繼電器組控制器電路90包括電池12，其為驅(qū)動(dòng)推進(jìn)單元16的推進(jìn)電路22提供電能。推進(jìn)單元16包括電容器108和為電動(dòng)機(jī)112提供電能的三相逆變器110。推進(jìn)電路22還包括:正并聯(lián)繼電器組92，其包括SSHV繼電器96、98和100 ;和負(fù)并聯(lián)繼電器組94，其包括SSHV繼電器102、104和106。SSHV繼電器96-106可為任意類型的繼電器，并且只為了例示目的而示出為具有線圈68和機(jī)械開關(guān)70的機(jī)電繼電器?？刂破?8檢測(cè)繼電器96、98、100、102、104和106的狀態(tài)，并在SSHV繼電器96-106中的任一個(gè)不正常工作時(shí)對(duì)推進(jìn)單元16的電能需求做出調(diào)節(jié)。該設(shè)計(jì)允許推進(jìn)電路22中通電的SSHV繼電器的數(shù)量與電能需求協(xié)同地增加和減小。例如，在推進(jìn)單元16的情況下，當(dāng)交通工具10正加速時(shí)，需要更多的電能，而當(dāng)交通工具10正減速時(shí)，需要更少的電能。如果繼電器96的狀態(tài)被檢測(cè)為“常開”，則控制器18可以將推進(jìn)單元16可加于電池12上的電能需求降低三分之一。該途徑能在存在繼電器失效時(shí)為交通工具10提供跛行回家(limp-home)操作模式。
[0041 ] 盡管圖7繪出了處于并聯(lián)繼電器組控制器電路90中的推進(jìn)電路22，但是這只是用于例示目的，因?yàn)椴⒙?lián)繼電器組92和94可以被使用在充電電路14、高電壓加熱系統(tǒng)、高電壓輔助電源(DC/DC轉(zhuǎn)換器)或高電壓系統(tǒng)的任何電路中。
[0042]圖8是控制器18可以使用的一個(gè)可能算法的流程圖120。流程圖120開始于框124處，這時(shí)控制器18接收用以對(duì)電池12充電或放電的請(qǐng)求。接下來(lái)，在框126處，控制器18確定所有SSHV繼電器的狀態(tài)。
[0043]存在多種方式來(lái)供控制器18確定SSHV繼電器的狀態(tài)。確定機(jī)電繼電器是否正恰當(dāng)?shù)夭僮鞯囊环N方式是測(cè)量繼電器的線圈的阻抗，并且從阻抗來(lái)檢測(cè)繼電器是否卡在斷開或閉合位置，如題為 “Diagnosis of HEV/EV battery disconnect system” 的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.13/198，340中描述的，其通過(guò)引用整體并入本文。以線圈電感進(jìn)行測(cè)試的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是:它不需要高電壓總線的侵入，這可能是昂貴的。因此，線圈電感測(cè)試提供了更低的系統(tǒng)成本、更高的性能和更好的容錯(cuò)性。
[0044]檢測(cè)SSHV繼電器的狀態(tài)的另一方式，其將對(duì)固態(tài)繼電器起作用，將是在繼電器開關(guān)的高電壓側(cè)具有電壓檢測(cè)電路，并在繼電器被通電之后監(jiān)測(cè)電壓從而查看電壓是否適當(dāng)?shù)馗淖儭?br> [0045]SSHV繼電器可向線圈提供高電壓電能引線和觸點(diǎn)來(lái)開閉高電壓觸點(diǎn)?？刂破?8可向繼電器的線圈發(fā)送信號(hào)來(lái)檢測(cè)其阻抗，并解釋結(jié)果來(lái)確定繼電器的狀態(tài)，如以上所描述的。一替代實(shí)施例將是使繼電器來(lái)檢測(cè)線圈的阻抗并確定開關(guān)的狀態(tài)(例如恰當(dāng)?shù)夭僮鳌⒖ㄗ〉?，然后繼電器會(huì)將所述狀態(tài)通信至控制器18。
[0046]接下來(lái)，在框128處，控制器18接收來(lái)自個(gè)體繼電器線圈的響應(yīng)，并確定繼電器的狀態(tài)?？刂破?8可以使用的一個(gè)特定算法是賦予狀態(tài)碼I或O。如果繼電器恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮功能，則它被賦值為I。如果繼電器未恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮功能，則它被賦值為O。O可意味著繼電器陷于常開或常閉。
[0047]在框130處，控制器18使用查詢表1來(lái)確定用于充電或放電的電能水平。表1使用三個(gè)高電壓繼電器(SSHV繼電器1、SSHV繼電器2和SSHV繼電器3)的狀態(tài)來(lái)查詢電能水平。電能水平的范圍可為最高電能的3到?jīng)]有電能的O。
[0048]表1
【權(quán)利要求】
1.一種交通工具中的高電壓繼電器系統(tǒng)，包括: 高電壓總線； 并聯(lián)繼電器組，其包括并聯(lián)地電聯(lián)接的且電聯(lián)接至所述高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器；和 控制器，其被安排為檢測(cè)所述并聯(lián)繼電器組的至少一個(gè)繼電器中的故障，并響應(yīng)于所述故障來(lái)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組的電能，方法是通過(guò)調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組供應(yīng)的電能、或者調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組引出電能的電能需求。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)繼電器包括線圈，并且其中所述控制器通過(guò)測(cè)量所述線圈的電感來(lái)檢測(cè)所述繼電器的故障。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:高電壓傳感器，其提供對(duì)所述至少一個(gè)繼電器的高電壓開關(guān)處的電壓的測(cè)量值，其中所述控制器通過(guò)電壓的測(cè)量值的變化來(lái)檢測(cè)故障。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)繼電器包括開關(guān)，并且其中所述控制器在所述開關(guān)陷于常閉時(shí)檢測(cè)故障。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)繼電器包括開關(guān)，并且其中所述控制器在所述開關(guān)陷于常開時(shí)檢測(cè)故障。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制器在檢測(cè)到故障時(shí)降低流動(dòng)通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組的電能。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述并聯(lián)繼電器組中的繼電器被設(shè)計(jì)成用于I千瓦或更多的功率。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:高電壓電源，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線，其中所述控制器通過(guò)調(diào)節(jié)所述電源的輸出來(lái)調(diào)節(jié)越過(guò)所述并聯(lián)繼電器組供應(yīng)的電能。
9.一種交通工具中的高電壓繼電器系統(tǒng),包括: 高電壓總線； 并聯(lián)繼電器組，其包括并聯(lián)地電聯(lián)接的且電聯(lián)接至所述高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器； 高電壓電源，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線；和 控制器，其被安排為檢測(cè)所述并聯(lián)繼電器組的至少一個(gè)繼電器中的故障，并響應(yīng)于所述故障通過(guò)調(diào)節(jié)所述電源的輸出來(lái)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器的電能。
10.一種交通工具中的高電壓繼電器系統(tǒng),包括: 高電壓總線； 并聯(lián)繼電器組，其包括并聯(lián)地電聯(lián)接的且電聯(lián)接至所述高電壓總線的兩個(gè)或更多個(gè)繼電器； 電動(dòng)機(jī)，其通過(guò)所述并聯(lián)繼電器組電聯(lián)接至所述高電壓總線；和 控制器，其被安排為檢測(cè)所述并聯(lián)繼電器組的至少一個(gè)繼電器中的故障，并響應(yīng)于所述故障通過(guò)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)機(jī)需求的電能來(lái)調(diào)節(jié)流動(dòng)通過(guò)并聯(lián)繼電器的電能。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK103972952SQ201410044009
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月6日
【發(fā)明者】A.J.納莫, J.E.塔欽斯基 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司