一种动力电池系统电容预充电路及方法、车辆、存储介质与流程

本发明涉及动力电池技术领域，具体涉及一种动力电池系统电容预充电路及方法、车辆、存储介质。

背景技术：

动力锂电池在使用的过程中需要充放电，为了保证动力锂电池的正常使用，需要为动力锂电池设置预充机构，可以在一定的条件下预充一定的电量，保证车辆能正常被驱动。

现有技术中的一种动力电池系统电容预充电路如图1所示，预充时，首先bms先闭合主负继电器k1，再闭合预充继电器k3，此时动力电池将对母线电容c1进行充电，预充过程电流值会不断下降，当动力电池电压u1与母线电容电压u2差值低于预设阀值时，闭合主正继电器k2，随后断开预充继电器k3，完成预充过程。

上述预充方法有明显的问题，首先电路中包括了预充继电器以及预充电阻，成本比较高。其次，预充电阻与预充继电器装配工艺存在接错线风险，而且预充电阻存在使用寿命，预充失败可能导致预充电阻烧损，维修成本高。

技术实现要素：

本发明实施例公开了一种动力电池系统电容预充电路及方法、车辆、存储介质，能够解决现有技术存在的问题中的至少一个。

本发明实施例第一方面公开了一种动力电池系统电容预充电路，包括：动力电池bat、电池电压测量装置u1、主负继电器k1、霍尔器件hall、主正继电器k2、保险装置fuse、电容电压测量装置u2、直流直流转化器dcdc、电容c1，其中：

所述动力电池bat用于向车辆电机等用电设备提供能量；

所述电池电压测量装置u1两端分别与动力电池bat的正负极连接，用于测量电池电压v1；

所述主负继电器k1一端通过霍尔器件hall连接动力电池bat的负极，另一端分别与电容电压测量装置u2、电容c1以及直流直流转化器dcdc连接，用于控制主回路通断；

所述主回路包括动力电池bat、用电设备、主负继电器k1和主正继电器k2；

所述霍尔器件hall连接在主回路中；

所述主正继电器k2一端通过保险装置fuse连接动力电池bat的正极，另一端分别与电容电压测量装置u2、电容c1以及直流直流转化器dcdc连接，用于控制主回路通断；

所述保险装置fuse连接在主回路中，用于当主回路中电流过大时熔断以保护电路安全；

所述电容电压测量装置u2两端分别与电容c1的两端连接，用于测量电容c1的电压v2；

所述直流直流转化器dcdc的两端分别与电容c1的两端连接，用于向电容c1进行预充；

所述电容c1的两端分别与主正继电器k2以及主负继电器k1连接。

本发明实施例第二方面公开了一种动力电池系统电容预充方法，包括：

bms收到上电指令；

bms控制闭合主负继电器k1；

bms向dcdc发送预充指令；

所述dcdc收到所述预充指令后，获取蓄电池作为输入，启动反向升压功能，根据动力电池电压v1调整输出的电压，向电容c1进行充电；

在预充进行了预设的第一预充时间后，bms获取母线电容c1的电压v2，判断v2与v1的差值是否小于预设的电压阈值，若是则闭合主正继电器k2，完成预充。

本发明实施例第三方面公开一种车辆，所述车辆包括本发明实施例第一方面公开的动力电池系统电容预充电路。

本发明实施例第四方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第二方面公开的动力电池系统电容预充方法。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：通过上述动力电池系统电容预充电路，减少了预充继电器以及预充电阻，降低了成本；由于电路中没有预充继电器以及预充电阻，所以就没有装配出错的风险，同时没有预充电阻，就不存在预充电阻容易烧损、维修成本高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中的一种动力电池系统电容预充电路的电路示意图；

图2是本发明实施例公开的一种动力电池系统电容预充电路的电路示意图；

图3是本发明实施例公开的一种动力电池系统电容预充方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如图2所示，为本发明实施例提出的一种动力电池系统电容预充电路的电路示意图，包括：

动力电池bat，所述动力电池bat用于向车辆电机等用电设备提供能量；

在本发明实施例中，所述用电设备除了包括车辆电机还可以包括空调、电机控制器等设备；

电池电压测量装置u1，所述电池电压测量装置u1两端分别与动力电池bat的正负极连接，用于测量电池电压v1；

主负继电器k1，所述主负继电器k1一端通过霍尔器件hall连接动力电池bat的负极，另一端分别与电容电压测量装置u2、电容c1以及dcdc连接，用于控制主回路通断；

所述主回路包括动力电池bat、用电设备、主负继电器k1和主正继电器k2；

霍尔器件hall，所述霍尔器件hall连接在主回路中；

主正继电器k2，所述主正继电器k2一端通过保险装置fuse连接动力电池bat的正极，另一端分别与电容电压测量装置u2、电容c1以及dcdc连接，用于控制主回路通断；

保险装置fuse，所述保险装置fuse连接在主回路中，用于当主回路中电流过大时熔断以保护电路安全；

电容电压测量装置u2，所述电容电压测量装置u2两端分别与电容c1的两端连接，用于测量电容c1的电压v2；

dcdc，所述dcdc的两端分别与电容c1的两端连接，用于向电容c1进行预充；

电容c1，所述电容c1的两端分别与主正继电器k2以及主负继电器k1连接。

上述电路的工作过程简述如下：

当bms(图中未示出)收到整车vcu(图中未示出)发送的上电指令后，首先控制闭合主负继电器k1；之后bms向dcdc发送预充指令；所述dcdc收到所述预充指令后，获取蓄电池(图中未示出)作为输入，启动反向升压功能；所述dcdc根据动力电池电压v1调整输出的电压，向电容c1进行充电；在预充进行了预设的第一预充时间后，bms获取母线电容c1的电压v2，判断v2与v1的差值是否小于预设的电压阈值，若是则闭合主正继电器k2，完成预充。所述第一预充时间例如可以是500ms。当预充成功后，经过预设的延迟时间后，关闭dcdc的反向升压功能，启动正向放电功能，正常向蓄电池以及其他用电负载供电。

若判断v2与v1的差值不小于预设的电压阈值，则本次预充失败，进行第二次预充。若第二次预充失败，则禁止预充上电。

通过上述动力电池系统电容预充电路，减少了预充继电器以及预充电阻，降低了成本；由于电路中没有预充继电器以及预充电阻，所以就没有装配出错的风险，同时没有预充电阻，就不存在预充电阻容易烧损、维修成本高的问题。

如图3所示，为本发明实施例提出的一种动力电池系统电容预充方法的流程示意图，如图所示，包括：

301、bms收到上电指令；

302、bms控制闭合主负继电器k1；

303、bms向dcdc发送预充指令；

304、所述dcdc收到所述预充指令后，获取蓄电池作为输入，启动反向升压功能，根据动力电池电压v1调整输出的电压，向电容c1进行充电；

305、在预充进行了预设的第一预充时间后，bms获取母线电容c1的电压v2，判断v2与v1的差值是否小于预设的电压阈值，若是则闭合主正继电器k2，完成预充。

306、当完成预充后经过预设的延迟时间，关闭dcdc的反向升压功能

307、若判断所述v2与v1的差值不小于预设的电压阈值，则进行第二次预充；

308、若第二次预充失败，则禁止预充上电。

本发明实施例公开一种车辆，该车辆包括上述任意一种动力电池系统电容预充电路。

本发明实施例还公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行上述任意一种动力电池系统电容预充方法。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存储器(randomaccessmemory，ram)、可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory，eprom)、一次可编程只读存储器(one-timeprogrammableread-onlymemory，otprom)、电子抹除式可复写只读存储器(electrically-erasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory，cd-rom)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上对本发明实施例公开的一种动力电池系统电容预充电路及方法、车辆、存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。