一种接触器粘连判定方法与流程

本发明属于新能源电动车技术领域，具体涉及一种接触器粘连判定方法。

背景技术：

目前，在电动汽车应用中，通常利用接触器对充放电回路进行控制，如图1所示，其中包括：连接电池模块的主负接触器K1，用于控制电池模块负端；主正接触器K3，用于控制电池模块正端；预充接触器K4，用于控制电池模块正端，用于预充控制；慢充接触器K6，用于控制慢充充电正端；快充接触器K5，用于控制快充充电正端；加热接触器K2，用于控制加热回路。这些接触器在使用过程中，由于负荷过重、带载切换、控制线圈供电不稳、触头磨损等原因，造成接触器粘连，使电池管理系统无法控制接触器，严重时将造成重大问题。因此需要在电池管理系统上电过程中，利用其自身的信息对上述接触器粘连情况进行判断，避免出现接触器失灵的情况。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种接触器粘连判定方法，用于解决接触器触头粘连造成电池管理系统无法控制接触器的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种接触器粘连判定方法，包括以下步骤：

1)采集电池组电压U1，主负接触器后的电压U2，当电池组电压U1与电压U2之差小于第一设定值时，判定主负接触器粘连；

2)闭合主负接触器，采集主正接触器后的电压U3，当电池组电压U1与电压U3之差小于第二设定值时，判定主正接触器粘连。

进一步的，采集充放电回路电流I1、加热回路电流I2，当充放电回路电流I1大于0，且加热回路电流I2大于0时，判定加热接触器粘连。

进一步的，采集预充接触器后的电压U4，当电池组电压U1与电压U4之差小于第三设定值时，判定预充接触器粘连。

进一步的，采集快充接触器后的电压U5，当电池组电压U1与电压U5之差小于第四设定值时，判定快充接触器粘连。

进一步的，采集慢充接触器后的电压U6，当电池组电压U1与电压U6之差小于第五设定值时，判定慢充接触器粘连。

本发明的有益效果是：通过比较电池组电压和主负接触器后电压的压差，比较电池组电压和主正接触器后电压的压差，判定主负接触器粘连及主正接触器粘连。该方法原理简单，容易实现，不需要额外增加系统负担，只需利用电池管理系统采集的电池组电压和主负接触器后的电压、电机控制器反馈的主正接触后的电压，实现主负接触器、主正接触器的快速粘连判定。

附图说明

图1是一种电动汽车电源系统的充放电回路；

图2是接触器粘连判定流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

本发明的一种接触器粘连判定方法的实施例：

采集电池组电压U1，主负接触器后的电压U2，当电池组电压U1与主负接触器后的电压U2之差小于第一设定值时，判定主负接触器粘连；采集主正接触器后的电压U3，当电池组电压U1与电压U3之差小于第二设定值时，判定主正接触器粘连。

具体地，如图1所示一种电动汽车电源系统的充放电回路，其中电源系统包含电池管理系统、电池模块、电气模块和相关线束，电池管理系统架构采用主从式、分布式设计或一体式设计。当电池管理系统采用主从式架构时，即包括主控管理单元和从控管理单元，主控管理单元负责电池数据管理、总电压采集、充放电电流采集、绝缘监测、漏电监测、SOC/SOH估算、异常管理、充放电控制策略实施、继电器控制和加热电流采集，从控管理单元负责电池电压、温度采集、均衡管理及继电器控制。

电池模块由单体电池通过串并联方式进行成组，采用三元电池或磷酸铁锂电池，电池模块内设计加热装置、各类接触器、熔断器。电气模块包含直流接触器、熔断器等高压器件，线束包含高压动力线、低压采集线、控制线、数据通信线等。电池管理系统实时监控电池模块、电气模块，并进行保护处理，通过CAN总线与充电机、整车控制器通信。

设计充放电回路时，根据低温环境下电池温升需求，选择一定功率的PTC加热器，根据PTC加热器的功率选择对应规格的加热接触器K2，在电池管理系统主控模块继电器控制通道中，选择相应的控制继电器、主负接触器K1、快充接触器K5、慢充接触器K6、加热接触器K2、预充接触器K4。

BMS上电后，电池管理系统采集两路电压：电池组电压U1、主负接触器K1后端电压U2，当U1-U2<10V时，判定主负接触器K1粘连。电机控制器采集主正接触后的主正端电压U3，整车控制器通过整车CAN将该电压值发生给电池管理系统，当U1-U3<10V时，判定主正接触器K3粘连。然后电池管理系统通过霍尔采集充放电电流I1，通过分流器采集加热回路电流I2，当I1＝I2，且I1>0时，或当I1>I2>0时，判定加热接触器K2、主负接触器K1均粘连。闭合主负接触器K1，电池管理系统接收电机控制器采集预充接触器K4后的预充端电压U4，当U1-U4<10V时，判定预充接触器K4粘连。快充充电机采集快充接触器K5后的快充端电压U5，将其通过充电CAN发送给电池管理系统，当U1-U5<10V时，判定快充接触器K5粘连。同样，电池管理系统通过充电CAN接收慢充充电机采集的慢充接触器K6后的慢充端电压U6，当U1-U6<10V时，判定慢充接触器K6粘连。

本实施例中电池管理系统与充电机之间的数据请求采用CAN总线机制，CAN总线速率支持10KBPS～1MBPS。