电动汽车动力系统的高压安全控制系统及其控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车动力系统的高压安全控制系统及其控制方法，控制系统中，第一接触器、第二接触器、第一手动维修开关和第二手动维修开关均与整车控制器电连接；第一储能单元的正极通过第一接触器的常开触点连接用电设备的正极，第一储能单元的负极通过第一手动维修开关连接用电设备的负极；第二储能单元的正极通过第二接触器的常开触点连接用电设备的正极，第二储能单元的负极通过第二手动维修开关连接用电设备的负极；用于控制各储能单元的储能单元管理系统均受控于整车控制器。本发明通过在高压回路中增加两个手动维修开关，当接触器粘死失效时能确保安全断开高压电的连接，提高了高压断路控制的冗余度，保证了维修人员的安全。
【专利说明】
电动汽车动力系统的高压安全控制系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动汽车安全控制【技术领域】，尤其涉及一种电动汽车动力系统的高压安全控制系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]图1示出了现有技术中电动汽车动力系统的高压控制系统的结构示意图，如图1所示，图中实线代表动力系统电力主接线，虚线代表控制信号线，所述动力系统为插电式动力系统，该动力系统采用双电压平台的储能系统，即储能系统包括动力电池组71、超级电容组81以及用于控制所述动力电池组71的动力电池组管理系统72和用于控制所述超级电容组81的超级电容组管理系统82。
[0003]所述动力系统的高压控制系统包括整车控制器1、功率耦合器3、上述储能系统、第一接触器和第二接触器，整车控制器I控制第一接触器和第二接触器的通断，将储能系统的高压电按控制逻辑分配给各个负载，参照图1，负载包括电驱动系统2和辅助电源系统6。所述动力系统的高压控制系统的具体硬件连接结构为:动力电池组71的正极依次通过第一接触器的常开触点Kl和功率耦合器3分别连接电驱动系统2的正极和辅助电源系统6的正极，动力电池组71的负极分别连接电驱动系统2的负极和辅助电源系统6的负极；超级电容组81的正极通过第二接触器的常开触点K2分别连接电驱动系统2的正极和辅助电源系统6的正极，超级电容组81的负极分别连接电驱动系统2的负极和辅助电源系统6的负极。另外，动力电池组管理系统72、超级电容组管理系统82、功率耦合器3、第一接触器的线圈、第二接触器的线圈、电驱动系统2和辅助电源系统6均受控于所述整车控制器I。
[0004]上述高压控制系统通过整车控制器I控制第一接触器的常开触点Kl和第二接触器的常开触点K2的通断，分别控制动力电池组71和超级电容组81是否接入动力系统的高压回路。
[0005]接通接触器控制策略为:车辆发电系统正常工作，整车控制器I控制第二接触器的常开触点K2闭合，功率耦合器3截止电流流入动力电池组71，使发电产生的能量全部储存至超级电容组81。当超级电容组81的电压与动力电池组71的电压接近时，整车控制器I再控制第一接触器的常开触点Kl闭合，使得动力电池组71通过功率耦合器3与超级电容组81相连接，以实现双电压储能系统结构。
[0006]断开接触器控制策略分为正常状况下的正常断开接触器控制策略和系统故障状态下的故障断开接触器控制策略，具体地:
[0007]正常断开接触器控制策略为:当车辆的点火开关处于停机位置时，正常情况下，整车控制器I先要把对驱动电机的扭矩命令降为零，才能断开第一接触器的常开触点Ki和第二接触器的常开触点K2 ;如果动力电池组71过热或驱动电机温度过高，且24VDC蓄电池电量不足时，若此时高压回路没有故障，则整车控制器I将不断开两接触器的常开触点K1、K2，即不断开高压，而是继续给24VDC蓄电池供电，以提供对动力电池组71及电机冷却系统的稳定电源。另外，若点火开关处于停机状态，整车控制器I还要根据车速情况决定是否断开两接触器的常开触点K1、K2。
[0008]故障断开接触器控制策略为:在电动汽车的起动、运行和停机过程中整车控制器I持续检测动力总成中各零部件的工作状态，在监测到系统零部件的故障信息后立即进入失效处理过程，在失效处理过程中根据产生故障的部件、故障的性质和故障的影响等执行不同的失效控制策略，同时点亮车辆仪表板上的“尽快维修”或“立即维修”指示灯以警告驾驶人员。当系统发生“危险故障”时整车控制器I调整动力总成各部件的工作状态以使储能系统的输入输出功率尽快降至最小，然后再断开动力电池组71对应的第一接触器的常开触点Kl以及超级电容组81对应的第二接触器的常开触点K2。
[0009]电动汽车动力系统的高压控制系统通过高压接触器实现高压回路的通断，因此高压接触器的正常工作是保证高压回路能够按照控制需求接通或断开的前提条件。然而，长期使用的高压接触器存在粘死失效的可能，在高压接触器处于粘死失效状态时，上述电动汽车动力系统的高压控制系统不具备其它使高压电路安全断开的方案，从而会造成高压电路无法受控安全断开，在发生高压故障、检修时不能切断高压电路，不能保证整车系统和人员的安全。
【发明内容】
[0010]本发明所要解决的技术问题是:由于现有技术中的电动汽车动力系统的高压控制系统不具备通断接触器外其它的高压电路安全断开方案，所以在高压接触器处于粘死失效状态下，会造成高压电路无法受控安全断开，从而在发生高压故障、检修时不能切断高压电路，不能保证整车系统和人员的安全。
[0011]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电动汽车动力系统的高压安全控制系统及其控制方法，在高压接触器粘死失效的情况下，消除不能断开高压电的危险因素，有效提高了电动汽车的高压设计的安全性。
[0012]本发明的技术方案为:
[0013]—种电动汽车动力系统的高压安全控制系统，包括:
[0014]整车控制器；
[0015]第一接触器和第二接触器，所述第一接触器和第二接触器均受控于所述整车控制器；
[0016]第一手动维修开关和第二手动维修开关，所述第一手动维修开关和所述第二手动维修开关均与所述整车控制器电连接；
[0017]第一储能单元，所述第一储能单元的正极通过所述第一接触器的常开触点连接用电设备的正极，所述第一储能单元的负极通过所述第一手动维修开关连接所述用电设备的负极；
[0018]用于控制所述第一储能单元的第一储能单元管理系统，所述第一储能单元管理系统受控于所述整车控制器；
[0019]第二储能单元，所述第二储能单元的正极通过所述第二接触器的常开触点连接所述用电设备的正极，所述第二储能单元的负极通过所述第二手动维修开关连接所述用电设备的负极；以及
[0020]用于控制所述第二储能单元的第二储能单元管理系统，所述第二储能单元管理系统受控于所述整车控制器。
[0021]优选的是，所述动力系统为双电压平台的动力系统。
[0022]优选的是，所述高压安全控制系统还包括用于容置所述第一手动维修开关和所述第二手动维修开关的机体盒，所述机体盒固装在所述高压安全控制系统的壳体内。
[0023]优选的是，所述第一手动维修开关和所述第二手动维修开关之间的距离小于设定的距离阈值。
[0024]优选的是，所述第一手动维修开关的导电体串联有第一熔断器，所述第二手动维修开关的导电体串联有第二熔断器。
[0025]优选的是，所述第一手动维修开关包括可拆卸连接的第一上壳体和第一下壳体、以及设置在所述第一上壳体上的第一助力机构；所述第二手动维修开关包括可拆卸连接的第二上壳体和第二下壳体、以及设置在所述第二上壳体上的第二助力机构。
[0026]优选的是,所述第一储能单元为动力电池组或者超级电容组,所述第二储能单元为动力电池组或者超级电容组。
[0027]—种电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法，包括:
[0028]所述整车控制器判断所述第一手动维修开关是否断开，或者所述第二手动维修开关是否断开；
[0029]如果是，则所述整车控制器分别控制所述第一接触器的常开触点和所述第二接触器的常开触点断开。
[0030]优选的是，所述整车控制器根据所述第一手动维修开关输出的高压互锁信号，判断所述第一手动维修开关是否断开；
[0031]所述整车控制器根据所述第二手动维修开关输出的高压互锁信号，判断所述第二手动维修开关是否断开。
[0032]与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果:
[0033]应用本发明实施例提供的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，在高压回路中增加对应第一储能单元的第一手动维修开关和对应第二储能单元的第二手动维修开关，从而在第一接触器或者第二接触器粘死失效情况下，确保安全断开高压电的连接，适当提高对高压断路控制的冗余度，有效提高了电动汽车的高压设计的安全性，保证了维修人员的安全；通过将第一手动维修开关和第二手动维修开关集成在一个机体盒内，占用整车的安装空间小，便于在整车内的安装，且易实现电气安全的人性化设计；通过将手动维修开关和熔断器合二为一，既实现电流的短路保护，又节省空间，方便设备维护、检修、快速更换熔断器的操作。
[0034]应用本发明实施例提供的电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法，将分别指示第一手动维修开关和第二手动维修开关是否断开的高压互锁信号纳入到整车控制器的输入采集中，整车控制器通过采集高压互锁信号，来确定各手动维修开关是否断开；通过高压互锁信号的采集，整车控制器实时监测整车高压电路的完好性，当监测到任意一个手动维修开关断开时，整车控制器则确定高压回路处于维修状态，此时控制整个高压主回路全部断开，从而在第一接触器或者第二接触器粘死失效情况下，确保安全断开高压电的连接，适当提高对高压断路控制的冗余度，有效提高了电动汽车的高压设计的安全性，保证了维修人员的安全；另外，应用该控制方法，在软件上避免了维修人员下慌乱情况下仅断开一个手动维修开关导致的高压回路断开的误判，从而结合硬件上将第一手动维修开关和第二手动维修开关置于同一机体盒中，能够进一步保证维修过程中高压回路的完全断开，进一步确保了维修工人的安全。
[0035]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0037]图1示出了现有技术中电动汽车动力系统的高压控制系统的结构示意图；
[0038]图2示出了本发明实施例电动汽车动力系统的高压安全控制系统的结构示意图；
[0039]图3示出了本发明实施例中第一手动维修开关或者第二手动维修开关的结构示意图；
[0040]图4示出了图3中所示的第一结构的俯视图；
[0041]图5示出了本发明实施例电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0042]以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0043]为解决现有技术中电动汽车动力系统的高压控制系统存在的以下缺陷:由于所述高压控制系统不具备通断接触器外其它的高压电路安全断开方案，所以在高压接触器处于粘死失效状态下，会造成高压电路无法受控安全断开，从而在发生高压故障、检修时不能切断高压电路，不能保证整车系统和人员的安全，本发明实施例提供了一种电动汽车动力系统的高压安全控制系统。
[0044]如图2所示，是本发明实施例电动汽车动力系统的高压安全控制系统的结构示意图，图中实线代表动力系统电力主接线，虚线代表控制信号线。所述高压安全控制系统包括整车控制器1、第一储能单元41、第二储能单元51、第一储能单元管理系统42、第二储能单元管理系统52、第一接触器、第二接触器、第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2。
[0045]具体地，第一储能单元管理系统42与第一储能单元41电连接，用于控制第一储能单元41的充电和放电过程、以及实时获取第一储能单元41的剩余电量；类似地，第二储能单元管理系统52与第二储能单元51电连接，用于控制第二储能单元51的充电和放电过程、以及实时获取第二储能单元51的剩余电量。特别地，所述第一储能单元41优选为动力电池组或者超级电容组,所述第二储能单元51优选为动力电池组或者超级电容组。
[0046]第一储能单元41的正极通过所述第一接触器的常开触点Kl连接用电设备的正极，所述第一储能单元41的负极通过所述第一手动维修开关KDl (将第一手动维修开关KDl接到图2中所示的端点A和端点B之间)连接所述用电设备的负极；所述第二储能单元51的正极通过所述第二接触器的常开触点K2(将第二手动维修开关KD2接到图2中所示的端点C和端点D之间)连接所述用电设备的正极，所述第二储能单元51的负极通过所述第二手动维修开关KD2连接所述用电设备的负极。这里，第一储能单元41和第二储能单元51优选地向多个用电设备(例如电驱动系统、辅助电源系统等)供电，此时，所述高压安全控制系统还要包括用于平衡用电功率的功率耦合器3，详细地:第一储能单元41的正极顺次地通过所述第一接触器的常开触点Kl和功率耦合器3分别连接各个用电设备的正极，所述第一储能单元41的负极通过所述第一手动维修开关KDl分别连接所述各个用电设备的负极；所述第二储能单元51的正极顺次地通过所述第二接触器的常开触点Κ2和功率耦合器3分别连接各个用电设备的正极，所述第二储能单元51的负极通过所述第二手动维修开关KD2分别连接所述各个用电设备的负极。
[0047]上述第一储能单元管理系统42、第二储能单元管理系统52、功率耦合器3、各个用电设备、以及第一接触器、第二接触器均受控于所述整车控制器1，并且第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2均与所述整车控制器I电连接。
[0048]上述高压安全控制系统的工作原理是，当维修工人需要对高压回路进行维修时，首先维修工人手动断开第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2，第一手动维修开关KDl实时向整车控制器I发送高压互锁信号，同样地，第二手动维修开关KD2也实时向整车控制器I发送高压互锁信号，随即整车控制器I根据接收到第一手动维修开关KDl发送的高压互锁信号以及第二手动维修开关KD2发送的高压互锁信号，确定第一手动维修开关KDl和/或第二手动维修开关KD2处于断开状态后，确定高压回路处于维修状态，此时整车控制器I控制整个高压回路全部断开，即整车控制器I控制第一接触器的线圈和第二接触器的线圈得电，以使第一接触器的常开触点Kl和第二接触器的常开触点Κ2断开。应用上述高压安全控制系统，可以确保维修工人维修高压回路时高压回路处于断电状态，即使存在接触器的常开触点粘死失效的情况，由于储能单元的负极到用电设备的支路被断开，也会使得整个高压回路处于断电状态，从而消除不能断开高压电的危险因素，有效提高了电动汽车的高压设计的安全性。
[0049]在本发明的一优选的实施例中，所述动力系统为双电压平台的动力系统，优选为双电压平台的动力系统中的插电式动力系统。
[0050]在本发明的一优选的实施例中，为避免在危险紧急状态下操作者的慌乱造成只拔出其中某一个手动维修开关而忘记拔出另一个手动维修开关，造成高压已断开的误判，在本实施例中，所述高压安全控制系统还包括用于容置所述第一手动维修开关KDl和所述第二手动维修开关KD2的机体盒，所述机体盒固装在所述高压安全控制系统的壳体内，即将两个手动维修开关集成装配在一个机体盒内，能有效避免在紧急情况下忘记拔出另一只维修开关情况的发生，保证整车系统和人员的安全；同时，将第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2集成在一个机体盒内，占用整车的安装空间小，便于在整车内的安装；且因第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2集成在一个机体盒内，在发生危险紧急状况需断开高压时，能保证切断高压的操作方便性。特别地，为进一步保证切断高压的操作方便性，所述第一手动维修开关KDl和所述第二手动维修开关KD2之间的距离小于设定的距离阈值，具体的距离阈值根据具体实施情况进一步设定，两维修开关之间间隔的限定保证了两维修开关的邻近设置。
[0051]此外，本发明还在控制方法方面做出了创造性的改进，以避免在危险紧急状态下操作者的慌乱造成只拔出其中某一个手动维修开关而忘记拔出另一个手动维修开关，造成高压已断开的误判，具体的改进将在下文中结合图5进行详细地说明。
[0052]在本发明的一优选的实施例中，为了保护第一储能单元41和第二储能单元51，所述第一手动维修开关KDl的导电体串联有第一熔断器F1，所述第二手动维修开关KD2的导电体串联有第二熔断器F2，从而第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2均具有过电流保护的功能，即当流经第一手动维修开关KDl的电流大于第一熔断器Fl的额定电流值时，第一熔断器Fl熔断，从而使得第一手动维修开关KDl所在高压支路断开，在实际实施过程中，要根据第一储能单元41的输出性能，选取合适规格的第一熔断器Fl ;同样地，当流经第二手动维修开关KD2的电流大于第二熔断器F2的额定电流值时，第二熔断器F2熔断，从而使得第二手动维修开关KD2所在高压支路断开，在实际实施过程中，要根据第二储能单元51的输出性能，选取合适规格的第二熔断器F2。
[0053]在本发明的一优选的实施例中，所述第一手动维修开关KDl包括可拆卸连接的第一上壳体和第一下壳体、以及设置在所述第一上壳体上的第一助力机构；所述第二手动维修开关KD2包括可拆卸连接的第二上壳体和第二下壳体、以及设置在所述第二上壳体上的第二助力机构。第一助力机构和第二助力机构可以选择本领域技术人员常规采用的助力机构，在本文中不进行展开说明。另外，第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2也可以选择为本领域技术人员常规采用的手动维修开关，下面结合图3和图4，说明其中的一种常用的手动维修开关的结构。
[0054]参照图3和图4，手动维修开关包括位于维修开关上部、可插拔拆卸的第一结构，以及位于维修开关下部、与外部高压的储能单元固定连接的第二结构；两者配合连接并锁紧固定。
[0055]具体地，第一结构包括一个上壳体101、与之连接的把手102，以及上壳体101底部两侧相对设置的止逆锁紧件卡扣104。在所述第一结构内部，还包括与储能单元规格配套的熔断器105，置于上壳体101内。与之连通设置有两个高压用的插针107，其主体位于熔断器105下方；两个插针107对应设置有延伸至熔断器105两侧的部分，通过螺栓106将熔断器105与插针107的该延伸部分固定连接。第一结构还设置有两组共四个低压信号针110，每组的两个低压信号针110相互连通；把手102位于上壳体101内的部分，还通过一齿轮传动结构(附图中未示出)与该些低压信号针110连接，并由该把手102的位置决定低压信号针110的左右位置。
[0056]第一结构还包括一上下穿透的绝缘凸起件109，其设置有平板部分和向下的凸台。若干螺栓108依次穿过平板部分及上壳体101底部对应开设的若干安装孔103，将绝缘凸起件109的该平板部分与所述上壳体101固定连接。上述若干插针107、低压信号针110穿过高度一致的所述凸台，使凸台在插针107、低压信号针110周边环绕布置。对应插针107的根部位置，在绝缘凸起件109的凸台外侧、该凸台与平板部分过渡的位置，还设置有带波纹结构的橡胶圈111，起密封防水的作用。
[0057]第二结构包括一下壳体201，环绕其周边设置有固定板205，下方还对应设置了橡胶垫207 ;利用固定板205及橡胶垫207上开设的若干固定孔204，将第二结构固定安装在储能单元的外壳上或者机体盒内。
[0058]下壳体201内部设置有凹槽，供相匹配的绝缘凸起件109的凸台插入，将第一结构和第二结构连接；凸台上表面凹凸的橡胶圈111使连接更紧密可靠。另外，下壳体201的顶部两侧设置有锁紧孔203，其与上壳体101的止逆锁紧件卡扣104相对应，两者在第一结构和第二结构连接时配套卡紧进行锁固。
[0059]与第一结构的两个高压用的插针107相匹配，在下壳体201内设置了两个插孔209 ;在两个插孔209底部对应连接了两个电源连接端子202。绝缘连接板206，与下壳体201底部配合设置并留有若干空隙，供两个电源连接端子202穿出而与外部储能单元的正负极母线连接。在第一结构和第二结构连接锁紧时，插针107对应插入插孔209，将熔断器105接入高压回路中。
[0060]与第一结构的四个低压信号针110相匹配，在下壳体201内还设置了对应的四个信号针插孔208，其中两个在其侧面与外部低压回路充电控制的信号线连接，另两个与低压回路放电控制的信号线连接。当把手102主体位于上壳体101的侧面时，通过齿轮传动结构控制低压信号针110伸出到绝缘凸起件109的凸台外面，并对应插入信号针插孔208 ;而将把手102移至上壳体101的上方时，通过齿轮传动结构控制低压信号针110缩回，并拔离信号针插孔208，使低压回路断开。
[0061]上述手动维修开关具有高低压互锁功能:在使用过程中，将储能单元正负极母线与插孔209的接线柱连接，将低压回路充放电控制的信号线与信号针插孔208连接。根据储能单元的输出性能，选取合适规格的熔断器105与插针107接通；当第一结构和第二结构手动连接，插针107插入插孔209将高压回路闭合；当工作电流大于额定值时，熔断器105能够熔断，以保护储能单元。同时，将把手102转至维修开关的上方时，控制低压信号针110对应插入信号针插孔208，将低压回路闭合。在动力电池遇到故障需要进行维修时，需要将把手102转至手动维修开关的侧方，向外侧提拉把手102，将低压回路断开；之后将第一结构的止逆锁紧件卡扣104与锁紧孔203，使得手动维修开关的第一结构和第二结构分开，断开高压回路的连接，才可进行正常的故障排查工作。这样，可以通过检测低压回路的信号，即高压互锁信号，判断手动维修开关处于断开状态还是闭合状态。
[0062]为了节省整车控制器的信号输入端，在本发明的一优选的实施例中，将第一手动维修开关KDl的低压回路和第二手动维修开关KD2的低压回路串联，并将串联后电路的引出端连接整车控制器I的一个信号输入端，从而当任意一个手动维修开关的低压回路断开时，整车控制器I都能根据其信号输入端接收到的高压互锁信号控制整个高压回路全部断开，达到了精简电路的目的。
[0063]综上，应用本发明实施例电动汽车动力系统的高压安全控制系统，在高压回路中增加对应第一储能单元41的第一手动维修开关KDl和对应第二储能单元51的第二手动维修开关KD2，从而在第一接触器或者第二接触器粘死失效情况下，确保安全断开高压电的连接，适当提高对高压断路控制的冗余度，有效提高了电动汽车的高压设计的安全性，保证了维修人员的安全；通过将第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2集成在一个机体盒内，占用整车的安装空间小，便于在整车内的安装，且易实现电气安全的人性化设计；通过将手动维修开关和熔断器合二为一，既实现电流的短路保护，又节省空间，方便设备维护、检修、快速更换熔断器的操作。
[0064]本发明实施例还提供了上述电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法，如图5所示，示出了该控制方法的流程图，所述电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法包括以下步骤:
[0065]步骤S1:所述整车控制器I判断所述第一手动维修开关KDl是否断开，或者所述第二手动维修开关KD2是否断开。
[0066]具体地，所述整车控制器I根据所述第一手动维修开关KDl输出的高压互锁信号，判断所述第一手动维修开关KDl是否断开；类似地，所述整车控制器I根据所述第二手动维修开关KD2输出的高压互锁信号，判断所述第二手动维修开关KD2是否断开。
[0067]步骤S2:如果是，则所述整车控制器I分别控制所述第一接触器的常开触点Kl和所述第二接触器的常开触点K2断开。
[0068]具体地，当整车控制器I监测到任意一个手动维修开关断开时，都会控制整个高压回路断开，即控制高压回路中的第一接触器的常开触点Kl和第二接触器的常开触点K2断开。从而在软件上避免了维修人员下慌乱情况下仅断开一个手动维修开关导致的高压回路断开的误判，从而结合硬件上将第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2置于同一机体盒中，能够保证维修过程中高压回路的完全断开，确保了维修工人的安全。
[0069]综上所述，应用本发明实施例提供的电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法，将分别指示第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2是否断开的高压互锁信号纳入到整车控制器I的输入采集中，整车控制器I通过采集高压互锁信号，来确定各手动维修开关是否断开；通过高压互锁信号的采集，整车控制器I实时监测整车高压电路的完好性，当监测到任意一个手动维修开关断开时，整车控制器I则确定高压回路处于维修状态，此时控制整个高压主回路全部断开，从而在第一接触器或者第二接触器粘死失效情况下，确保安全断开高压电的连接，适当提高对高压断路控制的冗余度，有效提高了电动汽车的高压设计的安全性，保证了维修人员的安全；另外，应用该控制方法，在软件上避免了维修人员下慌乱情况下仅断开一个手动维修开关导致的高压回路断开的误判，从而结合硬件上将第一手动维修开关KDl和第二手动维修开关KD2置于同一机体盒中，能够进一步保证维修过程中高压回路的完全断开，进一步确保了维修工人的安全。
[0070]虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属【技术领域】内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，包括: 整车控制器； 第一接触器和第二接触器，所述第一接触器和第二接触器均受控于所述整车控制器； 第一手动维修开关和第二手动维修开关，所述第一手动维修开关和所述第二手动维修开关均与所述整车控制器电连接； 第一储能单元，所述第一储能单元的正极通过所述第一接触器的常开触点连接用电设备的正极，所述第一储能单元的负极通过所述第一手动维修开关连接所述用电设备的负极； 用于控制所述第一储能单元的第一储能单元管理系统，所述第一储能单元管理系统受控于所述整车控制器； 第二储能单元，所述第二储能单元的正极通过所述第二接触器的常开触点连接所述用电设备的正极，所述第二储能单元的负极通过所述第二手动维修开关连接所述用电设备的负极；以及 用于控制所述第二储能单元的第二储能单元管理系统，所述第二储能单元管理系统受控于所述整车控制器。
2.根据权利要求1所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，所述动力系统为双电压平台的动力系统。
3.根据权利要求2所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，所述高压安全控制系统还包括用于容置所述第一手动维修开关和所述第二手动维修开关的机体盒，所述机体盒固装在所述高压安全控制系统的壳体内。
4.根据权利要求3所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，所述第一手动维修开关和所述第二手动维修开关之间的距离小于设定的距离阈值。
5.根据权利要求3所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，所述第一手动维修开关的导电体串联有第一熔断器，所述第二手动维修开关的导电体串联有第二熔断器。
6.根据权利要求3所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，所述第一手动维修开关包括可拆卸连接的第一上壳体和第一下壳体、以及设置在所述第一上壳体上的第一助力机构；所述第二手动维修开关包括可拆卸连接的第二上壳体和第二下壳体、以及设置在所述第二上壳体上的第二助力机构。
7.根据权利要求1至6任一项所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统，其特征在于，所述第一储能单元为动力电池组或者超级电容组，所述第二储能单元为动力电池组或者超级电容组。
8.一种根据权利要求1至7任一项所述的电动汽车动力系统的高压安全控制系统的控制方法，其特征在于，包括: 所述整车控制器判断所述第一手动维修开关是否断开，或者所述第二手动维修开关是否断开； 如果是，则所述整车控制器分别控制所述第一接触器的常开触点和所述第二接触器的常开触点断开。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于， 所述整车控制器根据所述第一手动维修开关输出的高压互锁信号，判断所述第一手动维修开关是否断开； 所述整车控制器根据所述第二手动维修开关输出的高压互锁信号，判断所述第二手动维修开关是否断开。
【文档编号】B60L3/00GK104290604SQ201410502140
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】谭志红, 张群政, 汪帆, 赵湘衡 申请人:湖南南车时代电动汽车股份有限公司