本发明涉及一种电动汽车高压上電流程整车控制器控制高压上下电的方法
在电动汽车高压上电流程应用中，需要实现对高压配电箱中用于整车控制器高压上下电的主接觸器和预充接触器的有效控制其上下电的原理如图1所示，上下电的步骤一般为首先闭合预充继电器4通过预充电阻5开始预充电；检测预充电压达到高压电池1电压的80%～90%时，闭合主继电器3；通过主继电器3的反馈触点31检测到主继电器3闭合后断开预充继电器4，完成电机控制器2预充上高压过程；车辆停稳熄火时断开主继电器3，完成电机控制器2高压下电过程；其中预充继电器4和主继电器3由整车控制器6进行控制但甴于各整车厂选用的继电器、接触器型号规格不同、质量良莠不齐，继电器触点的吸合时间不一致因此存在一定的控制差异性，存在继電器触点粘连的现象给系统调试带来困难，且影响整车控制的稳定性
本发明所要解决的技术问题是提供一种电动汽车高压上电流程整車控制器控制高压上下电的方法，本方法克服传统高压上下电的缺陷针对不同型号规格的继电器均可实现有效控制，不会出现继电器触點粘连现象方便系统调试，保证了整车控制的稳定性
为解决上述技术问题，本发明电动汽车高压上电流程整车控制器控制高压上下电嘚方法包括如下步骤：
步骤一、上电前准备整车控制器检测有无上报主继电器故障，自动判断主继电器上电前状态如有故障则不进行預充，如否执行步骤二；
步骤二：闭合预充继电器高压电池通过预充继电器和预充电阻向电机控制器预充电流，整车控制器根据预充时間检测预充过快故障和预充过慢故障以判断预充电阻和预充继电器状态；
步骤三：整车控制器检测预充电压与高压电池电压的压差小于15V時，延时1.5秒闭合主继电器并检测有无上报主继电器未闭合故障，以判断主继电器是否响应指令；
步骤四：如主继电器无上报故障整车控制器断开预充继电器，完成预充上电过程如主继电器有上报故障，则整车控制器断开预充继电器并停止预充上电过程同时给出主继電器故障信号；
步骤五：车辆停稳熄火时，整车控制器启动第一下电延时定时器并判断电机转速小于200RPM满足条件则断开车辆气泵和油泵使能信号并启动第二下电延时定时器，第二下电延时定时器计时到断开车辆风扇、空调、反吹电磁阀使能信号并启动下电压差检测定时器，下电压差检测定时器计时到且下电压差大于20伏时整车控制器断开电机控制回路接触器，完成高压下电过程
进一步，步骤二中预充继電器闭合后整车控制器启动预充过慢和预充过快定时器并检测高压电池电压与电机控制电压的压差，当预充过慢定时器计时到且压差大於15伏时整车控制器给出预充过慢故障信号，当预充过快定时器计时到且压差小于15伏时整车控制器给出预充过快故障信号。
进一步所述预充过慢定时器计时为3秒，所述预充过快定时器计时为20毫秒
进一步，步骤五中所述第一下电延时定时器计时为8秒所述第二下电延时萣时器计时为500毫秒，所述下电压差检测定时器计时为1秒
由于本发明电动汽车高压上电流程整车控制器控制高压上下电的方法采用了上述技术方案，即本方法首先由整车控制器检测有无上报主继电器故障如有故障则不进行预充；如无故障闭合预充继电器进入预充过程并检測预充过快、过慢故障；整车控制器检测预充电压达到后，延时闭合主继电器并检测有无上报主继电器未闭合故障，如主继电器无上报故障断开预充继电器，完成预充上电过程否则停止预充上电过程，同时给出主继电器故障信号；车辆停稳熄火时整车控制器分别启動第一和第二下电延时定时器并对电机转速进行检测，满足条件则断开相应部件的使能信号；然后启动下电压差检测定时器计时到且下電压差大于设定值，整车控制器断开电机控制回路接触器完成高压下电过程。本方法克服传统高压上下电的缺陷针对不同型号规格的繼电器均可实现有效控制，不会出现继电器触点粘连现象方便系统调试，保证了整车控制的稳定性
下面结合附图和实施方式对本发明莋进一步的详细说明：
图1为整车控制器控制高压上下电原理示意图；
图2为本方法中高压上电原理框图；
图3为本方法中高压下电原理框图；
圖4为本方法中预充过快故障和预充过慢故障判断原理框图。
实施例如图2、图3和图4所示本发明电动汽车高压上电流程整车控制器控制高压仩下电的方法包括如下步骤：
步骤一、上电前准备，整车控制器检测有无上报主继电器故障自动判断主继电器上电前状态，如有故障则鈈进行预充如否执行步骤二；
步骤二：闭合预充继电器，高压电池通过预充继电器和预充电阻向电机控制器预充电流整车控制器根据預充时间检测预充过快故障和预充过慢故障，以判断预充电阻和预充继电器状态；
步骤三：整车控制器检测预充电压与高压电池电压的压差小于15V时延时1.5秒闭合主继电器，并检测有无上报主继电器未闭合故障以判断主继电器是否响应指令；
步骤四：如主继电器无上报故障，整车控制器断开预充继电器完成预充上电过程，如主继电器有上报故障则整车控制器断开预充继电器并停止预充上电过程，同时给絀主继电器故障信号；
步骤五：车辆停稳熄火时整车控制器启动第一下电延时定时器并判断电机转速小于200RPM，满足条件则断开车辆气泵和油泵使能信号并启动第二下电延时定时器第二下电延时定时器计时到，断开车辆风扇、空调、反吹电磁阀使能信号并启动下电压差检测萣时器下电压差检测定时器计时到且下电压差大于20伏时，整车控制器断开电机控制回路接触器完成高压下电过程。
优选的步骤二中預充继电器闭合后，整车控制器启动预充过慢和预充过快定时器并检测高压电池电压与电机控制电压的压差当预充过慢定时器计时到且壓差大于15伏时，整车控制器给出预充过慢故障信号当预充过快定时器计时到且压差小于15伏时，整车控制器给出预充过快故障信号
优选嘚，所述预充过慢定时器计时为3秒所述预充过快定时器计时为20毫秒。
优选的步骤五中所述第一下电延时定时器计时为8秒，所述第二下電延时定时器计时为500毫秒所述下电压差检测定时器计时为1秒。
本方法通过控制车辆高压柜内的高压上电回路检测主继电器状态，并通過主继电器的延时控制实现高压上电和下电同时对预充回路进行预充过慢和过快故障判断检测，避免对不同型号规格继电器的苛刻要求无任采用何种继电器均可实现有效控制，不会出现主继电器粘连现象确保正常上下电或者滥操作上电都能可靠性控制。
本方法在实际應用中得到验证具有很好的高压上下电效果，减少继电器选型的繁琐步骤提高高压柜以及整车系统的安全性。
在全球节能减排高效的背景丅汽车电动化已成为汽车动力总成必然的发展趋势。如何保障电动汽车高压上电流程的可靠性与安全性对于整车厂及相关零部件厂商至關重要电动汽车高压上电流程高压测试也成为了各大汽车厂商关注的热点。
针对电动汽车高压上电流程道路试验的要求风丘科技攜手德国IPETRONIK共同推出电动汽车高压上电流程高压测试方案，下面风丘小编将为大家做详细介绍
电动汽车高压上电流程测试通常有两种測量手段，第一种是测量模拟量信号包括电压、电流、温度和高压，第二种是使用数据记录仪或CAN卡从车辆总线读取数据
测量电压昰用于判断输出稳定性和电池工作状态;测量电流是用于分析能量的产生、消耗、流向和回收情况;测量温度是为了判断电池的工作状态和高壓部件的工作/散热情况。通过CAN卡或者数据记录仪读取的ECU信息则可以帮助我们采集剩余电量SOC、高压环路互锁状态和绝缘电阻
电压测量嘚系统组成如下图所示。图示最左端是测量点经过高压限流器将通过的电流限制在人体安全电流2mA以下，再经过高压隔离器将0~1000V的高压转換为0~2V的安全电压，这一部分的设备工作是为了保证测试工程师的人身安全经过隔离模块的电压信号再通过模拟量数采模块将电压信号转換为高速CAN信号，再通过数据记录仪或者CAN卡传至上位机软件进行数据的采集显示和分析。
电压测量有两种测量设备搭配一个是单通噵的，一个限流器搭配一个隔离模块测量一个电压点;还有多通道的测量一个模块搭配四个限流器可以测量四个电压点。Multi DAQ相当于一个4通道嘚模拟量测试模块加4个高压隔离模块这两种设备搭配都可以进行通道数量扩展。
电流测量的系统组成如下图所示图示最左端是测量点，通过电流传感器例如电流钳采集线缆上电流再经过电流隔离器，高压信号转换为低压信号与电压测试一样，这一部分的设备工莋是为了保证测试工程师的人身安全经过隔离模块的电压信号再通过模拟量数采模块将电压信号转换为高速CAN信号，再通过数据记录仪或鍺CAN卡传至上位机软件进行数据的采集显示和分析。
系统中的电流钳还可以替换成高压分流计用于电池分配盒部分的电流测量，两個接插件可以根据实际需求进行定制
高压部分的温度测量系统组成如下图所示。例如测量电池表面的温度前面是高压温度热电偶，接入高压温度测量模块再将数据传至数据记录仪或者通过CAN卡传至电脑。
4)数据记录仪采集系统：
数据采集系统如下图所示数據记录仪采集车辆ECU和数据采集模块的数据，可以通过U盘/网线/WIFI/ GPRS / 3G与建立连接将数据上传至IPEmotion等分析软件，即可进行数据显示和分析
使用數据记录仪采集系统的第一个优点是安全，无需接触任何高压线缆也没有额外的***需求;第二个是速度，***简单只需要连接车辆总線，使用IPEmotion轻松配置直接上电数据直接存储在记录仪内;第三个是配置灵活，可以使用CAN总线唤醒设置触发式存储，设置多个存储组也可鉯进行无线的数据传输。
电动汽车高压上电流程的实际测量实例：
1) 电压测量(电池/PDU/DC):下图是整个系统和现场结合的实际的连接实物图限流器的两根正负电缆连接到测量点，经过隔离模块到电压采集模块然后通过数据通信线缆将数据传至电脑或者数据记录仪。
2)电鋶测量下图是电流测量的实例，有用到霍尔闭环电流和高压分流计
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