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1. CN109606118 - Electric automobile power battery safety monitoring system and low-voltage power distribution scheme thereof

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[ ZH ]

权利要求书

1.一种电动汽车动力电池安全监控系统的低压配电方法,该电动汽车动力电池安全监控系统包括蓄电池、动力电池组、电池管理系统控制单元、车辆控制单元、车台系统监控单元、后台远程监控终端、整车其他低压部件和加热片,所述动力电池组、电池管理系统控制单元、车辆控制单元、车台系统监控单元和后台远程监控终端之间分别通过通信信号连接,所述电动汽车动力电池安全监控系统还包括一个DCDC,所述车台系统监控单元、车辆控制单元和整车其他低压部件并联连接后再与所述蓄电池通过整车手动开关S1串联连接,该并联连接的所述车台系统监控单元、车辆控制单元和整车其他低压部件还通过一个继电器S2与所述DCDC串联连接;所述电池管理系统控制单元与所述蓄电池之间通过一个继电器S3串联连接;所述DCDC与所述蓄电池通过一个继电器S4和二极管D1串联连接;所述动力电池组与所述DCDC通过熔断器F1串联连接;所述加热片的两端分别通过一个继电器S5和一个继电器S6与所述DCDC串联连接,其特征在于,具体工作步骤如下:
(1)无论整车手动开关S1闭合或断开时,电池管理系统控制单元由蓄电池供电,始终处于在线状态,可实时监测动力电池组的状态信息;
(2)当整车手动开关S1、继电器S2和继电器S3处于闭合状态,继电器S4处于断开状态,此时车辆控制单元和车台系统监控单元由蓄电池供电,并实时监控电池管理系统控制单元上报的动力电池系统数据,若电池管理系统控制单元失控,车辆控制单元控制断开继电器S3从而断开电池管理系统控制单元所控制的高压电;
(3)当整车手动开关S1处于断开状态,继电器S2、继电器S3和继电器S4处于闭合状态,此时车辆控制单元和车台系统监控单元处于断电下线状态,电池管理系统控制单元为常电状态,电池管理系统控制单元实时监测动力电池组;若动力电池组的单体压差较大,可自动开启均衡模式;若动力电池组出现异常,电池管理系统控制单元激活DCDC,并唤醒车辆控制单元和车台系统监控单元,此时继电器S2处于断开状态,车辆控制单元和车台系统监控单元由DCDC供电并将故障数据上传后台远程监控终端,最后后台远程监控终端通过通信信息通知用户;
(4)当整车手动开关S1处于断开状态,此时电池管理系统控制单元实时监测蓄电池电压,当蓄电池电压低于一定值时,继电器S4处于闭合状态,电池管理系统控制单元控制激活DCDC给蓄电池充电;
(5)当整车手动开关S1处于闭合状态,继电器S4处于断开状态时,由整车控制其他控制器给蓄电池补电,此时电池管理系统控制单元不再控制DCDC给蓄电池补电;
(6)当动力电池组的SOC低于设定值时,可及时通知用户对其进行充电;当动力电池组未及时补电使得其SOC继续下降到设定值以下时,若动力电池组无故障,则电池管理系统控制单元不再激活DCDC给蓄电池补电而自动转为定时监控,若动力电池组出现故障,则电池管理系统控制单元不进入休眠状态;
(7)在车辆存放期间,电池管理系统控制单元实时监测SOC偏差并可自动校准SOC;
(8)当动力电池组的温度低于一定值时,电池管理系统控制单元通过后台远程监控终端通知提醒用户用车前提前预热;
(9)当动力电池组的温度即将低于极限放电温度且动力电池组的SOC在允许范围内,电池管理系统控制单元控制闭合继电器S5和继电器S6,并自动启动加热系统,给加热片通电。

2.如权利要求1所述的一种电动汽车动力电池安全监控系统的低压配电方法,其特征在于:所述继电器S2、继电器S3和继电器S4为常闭继电器,所述继电器S5和所述继电器S6为常开继电器。

3.如权利要求1所述的一种电动汽车动力电池安全监控系统的低压配电方法,其特征在于:所述车辆控制单元通过信号控制所述继电器S3闭合或断开。

4.如权利要求1所述的一种电动汽车动力电池安全监控系统的低压配电方法,其特征在于:所述电池管理系统控制单元用于实时监测所述动力电池组的状态信息和所述蓄电池的电压,该电池管理系统控制单元还可通过信号控制所述DCDC以及控制所述继电器S5和继电器S6的闭合或断开。

5.如权利要求4所述的一种电动汽车动力电池安全监控系统的低压配电方法,其特征在于:所述动力电池组的状态信息包括单体电压、温度和SOC,所述电池管理系统控制单元通过通信信号实时监测所述单体电压、温度和SOC。

6.如权利要求1所述的一种电动汽车动力电池安全监控系统的低压配电方法,其特征在于:所述电池管理系统控制单元监测所述动力电池组的方式包括自动唤醒、正常工作、低功耗运行或定时休眠。