压直流端(T+，T-)未接入逆变器故障信号，进行步骤十二 ；否则进行步骤七；
[0053]七.发送高压直流端正常接入信号到整车管理系统VMS ；
[0054]八.当接收到整车管理系统VMS发送来的高压上电指令，则控制负极开关S-闭合；
[0055]九.如果在设定时间内预充电未完成，则输出预充电失败故障信号，进行步骤十二 ；如果在设定时间内预充电完成，则进行步骤十；
[0056]十.控制正极开关S+闭合；
[0057]i^一.高压上电成功，结束；
[0058]十二.高压上电失败，控制正极开关S+、预充电开关Sp及负极开关S-断开，停止连接高压，结束。
[0059]所述正极开关S+、预充电开关Sp、负极开关S-可以是继电器、开关管等具有开关作用的电子元器件。
[0060]较佳的，步骤十一中，高压上电成功，所述电池管理系统控制预充电开关断开，结束。
[0061]较佳的，步骤四中，所述电池管理系统BMS发送预充电开关闭合控制信号后，并判断预充电开关Sp是否闭合，如果预充电开关Sp已闭合，则进行步骤五；否则，输出预充电开关连接失败故障信号，进行步骤十二。
[0062]步骤八中，所述电池管理系统BMS发送负极开关闭合控制信号后，并判断负极开关S-是否闭合，如果负极开关S-已闭合，则进行步骤九；否则，输出负极开关连接失败故障信号，进行步骤十二。
[0063]步骤十中，所述电池管理系统BMS发送正极开关闭合控制信号后，并判断正极开关S+是否闭合，如果正极开关S+已闭合，则进行步骤十一；否则，输出正极开关连接失败故障信号，进行步骤十二。
[0064]一般来讲开关(预充电开关Sp、正极开关S+、负极开关S-)由控制部分和执行部分组成，电池管理系统BMS通过比较开关的执行端两侧的电压来判断开关是否闭合，两侧电压相等则判断为开关已闭合。
[0065]预充电是否完成，可以通过判断逆变器正输入端及负输入端之间的电压(即接在逆变器输入端间的电容C两端的电压)来实现，当电容C两端电压达到实际高压电池两端电压的设定比例x(x为小于I的正数，X可标定)，则认为预充电完成。
[0066]实施例一的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，如果高压直流端(T+、T-)两端未接入逆变器，则预充电开关Sp闭合前后，开路电压检测装置VM检测到的负极开关S-两端电压基本不变；如果高压直流端(T+、T_)两端接入逆变器，则预充电开关Sp闭合前后，开路电压检测装置VM检测到的负极开关S-两端电压会有较为明显的跳变。因此，利用该原理，只要在上述高压上电过程中检测到预充电开关Sp闭合前后负极开关S-两端电压没有明显跳变，即可判断高压直流端(Τ+、Τ_)未接入逆变器，通过软件控制停止继续高压上电。实施例一的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，在高压上电前，电池管理系统BMS进行初始化，使正极开关S+、预充电开关Sp、负极开关S-都处于断开状态；有高压上电需求时，电池管理系统BMS记录负极开关两端的闭合前电压V0，然后控制预充电开关Sp闭合，记录负极开关两端的闭合后电压V1，并判断预充电开关Sp闭合前后的负极开关S-两端的电压变化IV1-VcJ是否大于等于一标定量N，标定量N需满足能够检测出预充电开关Sp闭合前后的负极开关S-两端电压有明显跳变，如果预充电开关Sp闭合前后的负极开关S-两端的电压变化IV1-VcJ大于等于一标定量N，则判断高压直流端(T+，T-)接入逆变器，允许整车管理系统VMS发送高压上电指令，否则输出高压直流端正极(T+，T-)未接入逆变器故障信号。实施例一的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，在高压上电流程中，通过预充电开关闭合前后的负极开关两端电压的变化情况可安全、有效检测高压直流端是否接入逆变器，并且由于在预充电开关Sp开始闭合时，正极开关S+及负极开关S-都处于断开状态，即使高压直流端(T+、T-)未连接逆变器，也不会带来高压风险，能够规避高压直流端(T+、T_)未设计高压互锁(HVIL)带来的潜在高压风险，简单方便，易于改造，实施成本低。
[0067]通过Portunus仿真软件来验证具体实施例的实施效果。以某实际电驱动系统为仿真对象，高压电池电压为300V，逆变器中电容C容值为500 μ F，电容C初始两端电压为OV,正极开关S+和负极开关S-断开，给预充电开关Sp —个阶跃信号(从断开到闭合)，通过开路电压检测装置VM来观察负极开关S-两侧电压，由测量结果可知，当高压直流端(Τ+、T-)接入逆变器时，负极开关S-两端电压从O跳变到300V，出现明显跳变，若无明显跳变，则电池管理系统BMS控制立即停止高压上电。
[0068]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
【主权项】
1.一种电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，其特征在于，包括正极开关、预充电开关、预充电电阻、负极开关、开路电压检测装置、电池管理系统； 所述预充电开关和预充电电阻串联后，并联于正极开关两端； 所述开路电压检测装置，并联安装于负极开关两端，用来检测负极开关两端的电压值； 所述正极开关两端，用于接在高压电池正端同高压直流端正极之间； 所述负极开关两端，用于接在高压电池负端同高压直流端负极之间； 高压直流端正极，用于连接到逆变器正输入端； 高压直流端负极，用于连接到逆变器负输入端； 所述电池管理系统，用于控制所述正极开关、预充电开关、负极开关通断，并同开路电压检测装置、整车控制系统通信；所述电池管理系统，工作过程如下: 一.控制正极开关、预充电开关、负极开关都处于断开状态； 二.如果接收到高压上电需求信号，则进行步骤三； 三.记录开路电压检测装置检测的负极开关两端的闭合前电压Vtl； 四.控制预充电开关闭合； 五.记录开路电压检测装置检测的负极开关两端的闭合后电压V1； 六.如果IV1-Vtl I〈N，N为标定的正数，则输出高压直流端未接入逆变器故障信号，进行步骤十二 ；否则进行步骤七； 七.发送高压直流端正常接入信号到整车管理系统； 八.当接收到整车管理系统发送来的高压上电指令，则控制负极开关闭合； 九.如果在设定时间内预充电未完成，则输出预充电失败故障信号，进行步骤十二；如果在设定时间内预充电完成，则进行步骤十； 十.控制正极开关闭合； i^一.高压上电成功，结束； 十二.高压上电失败，控制正极开关、预充电开关及负极开关断开，结束。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，其特征在于， 所述正极开关、预充电开关、负极开关，是继电器或开关管。
3.根据权利要求1所述的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统， 步骤十一中，高压上电成功，所述电池管理系统控制预充电开关断开，结束。
4.根据权利要求1所述的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，其特征在于， 步骤四中，所述电池管理系统发送预充电开关闭合控制信号后，并判断预充电开关是否闭合，如果预充电开关已闭合，则进行步骤五；否则，输出预充电开关连接失败故障信号，进行步骤十二。
5.根据权利要求1所述的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，其特征在于， 步骤八中，所述电池管理系统发送负极开关闭合控制信号后，并判断负极开关是否闭合，如果负极开关已闭合，则进行步骤九；否则，输出负极开关连接失败故障信号，进行步骤十二。
6.根据权利要求1所述的电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，其特征在于，步骤十中，所述电池管理系统发送正极开关闭合控制信号后，并判断正极开关是否闭合，如果正极开关已闭合，则进行步骤十一；否则，输出正极开关连接失败故障信号，进行步骤十二。
【专利摘要】本发明公开了一种电动汽车电驱动系统高压直流端开路诊断系统，其包括正极开关、预充电开关、预充电电阻、负极开关、开路电压检测装置、电池管理系统；预充电开关和预充电电阻串联后，并联于正极开关两端；开路电压检测装置并联安装于负极开关两端，用来检测负极开关两端的电压值；正极开关两端用于接在高压电池正端同高压直流端正极之间；负极开关两端用于接在高压电池负端同高压直流端负极之间；电池管理系统用于控制正极开关、预充电开关、负极开关通断，并同开路电压检测装置、整车控制系统通信。本发明，在高压上电流程中，通过预充电开关闭合前后的负极开关两端电压的变化情况可安全、有效检测高压直流端是否接入逆变器。
【IPC分类】B60L11-18, G01R31-02
【公开号】CN104802655
【申请号】CN201410035036
【发明人】徐玮, 卢志坚, 刘志明
【申请人】联合汽车电子有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年1月24日