预充参考电压标定方法、检测及控制方法、介质及系统

摘要

预充参考电压标定方法、检测及控制方法、介质及系统，涉及电动汽车的预充电技术领域。电动车预充状态参考电压的标定方法，所述参考电压用于比较判断预充是否故障，对试验电阻进行预充，在开始预充后预设时间内，前后两次检测试验电阻两端的电压，则依据两次检测的电压得出与该试验电阻对应的稳态电压；对不同阻值的试验电阻分别进行预充，得出多个稳态电压；选取所得出的最大的稳态电压作为参考电压。因为当在预充开始时先后两次间隔很短的检测，若发现对应电阻在不同时刻对应的电压是一样的，说明对应的试验电阻很小，预充状态是异常的，可以更早地并不失准确地反馈预充故障。

权利要求

1.一种电动车预充状态参考电压的标定方法，所述参考电压用于比较判断预充是否故障，其特征是，

开始预充，在开始预充后预设时间内，前后两次检测试验电阻两端的电压，分别记为U1、U2，若U1与U2之间的差值ΔU在0‑1V内，则依据U1与U2得出与该试验电阻对应的稳态电压UW，试验电阻为充当负载的电阻；

分别采用多种阻值的试验电阻进行预充，得出多个稳态电压UW；

选取所得出的最大的稳态电压UW，记为UWMAX，根据UWMAX得出所述参考电压。

2.如权利要求1所述的一种电动车预充状态参考电压的标定方法，其特征是，在开始预充后预设时间内，选取第一次、第二次检测的试验电阻两端的电压分别记为U1、U2。

3.一种电动车预充状态检测方法，其特征是，开始预充后，在预设时刻检测电动车总体负载的压降，比较该压降与参考电压，若该压降大于所述参考电压，则判定为预充状态正常，否则判定为预充故障，所述参考电压为应用权利要求1所述的电动车预充状态参考电压的标定方法得出的参考电压。

4.一种电动车预充控制方法，所述电动车包括供电线路与预充线路，预充线路与所述供电线路并联，其特征是，开始预充后，应用权利要求3所述的电动车预充状态检测方法检测预充状态，若预充状态正常，则等待电动车总体负载的压降达到上电阈值后，导通所述供电线路并断开预充线路，若预充故障，则断开预充线路及供电线路。

5.根据权利要求4所述的一种电动车预充控制方法，其特征是，所述上电阈值为ηUS，其中η为90%，US为负载电源电压。

6.根据权利要求4所述的一种电动车预充控制方法，其特征是，设定最大预充时长，在应用权利要求3所述检测方法判断预充状态为正常后，维持预充，但预充时长不得大于等于最大预充时长，否则断开预充线路及供电线路。

7.根据权利要求6所述的一种电动车预充控制方法，其特征是，最大预充时长为接入负载电源电压且预充电阻为短路时，预充电阻过热损坏的时间。

8.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，其特征是，所述计算机程序被执行时，可实现权利要求1所述的电动车预充状态参考电压的标定方法或权利要求3所述的电动车预充状态检测方法或权利要求4‑7任一项所述的电动车预充控制方法。

9.一种电动车预充系统，包括处理器和计算机可读存储介质，其特征是，计算机可读存储介质为权利要求8所述的计算机可读存储介质，处理器可执行计算机可读存储介质里存储的计算机程序。

说明书

预充参考电压标定方法、检测及控制方法、介质及系统

技术领域

[0001] 本发明创造涉及电动汽车的预充电技术领域。

背景技术

[0002] 电动汽车在启动的过程中，在导通的瞬间，回路中铜排与继电器的阻抗很小，所以会有一个大的冲击电流，因此会出现过流产热而导致主正、负继电器粘连损坏。所以电动汽
车在进行高压上电操作时通常会有预充过程。

[0003] 在预充电阻、负载电阻正常时，当负载电压达到设定值后可以正常结束预充过程，进而闭合主继电器完成电动汽车的启动过程。

[0004] 但因为外接电器会变化，因此负载电阻可能会变小，那么在负载电阻很小的情况下，负载的分压也很小，预充电压一直不能达到设定的阈值，因此会一直保持在预充状态，
导致预充电阻发生严重发热而损坏。而且因为预充电阻一般安装在电池包内部，当预充电
阻损坏时，需要将整块电池进行换新，维修成本高而且不安全。

[0005] 现有技术为了避免上述发生的情况，采用的方法是在预设的一段时间过后通过检测负载两端电压，发现仍然无法达到预充电压设定值完成预充过程，才会断开预充继电器，
结束预充状态，这种做法会令故障的预充过程保持过长的时间，不仅会导致预充故障反馈
的时间变长，而且在反复多次的预充再尝试中容易导致烧掉预充电阻。

发明内容

[0006] 为了解决上述问题，本发明创造提出电动车预充状态参考电压的标定方法、预充状态检测方法、预充控制方法、计算机可读存储介质及系统，可以更早、更准确地发现预充
故障。

[0007] 有鉴于此，本发明提出以下技术方案。

[0008] 1.电动车预充状态参考电压的标定方法，所述参考电压用于比较判断预充是否故障，

[0009] 开始预充，在开始预充后预设时间内，前后两次检测试验电阻两端的电压，分别记为U1、U2，若U1与U2之间的差值ΔU在预设范围内，则依据U1与U2得出与该试验电阻对应的稳
态电压UW，试验电阻为充当负载的电阻；

[0010] 分别采用多种阻值的试验电阻进行预充，得出多个稳态电压UW；

[0011] 选取所得出的最大的稳态电压UW，记为UWMAX，根据UWMAX得出所述参考电压。

[0012] 预充故障是由于试验电阻是为小电阻导致分压不够而产生的，而正是因为异常的试验电阻都是小电阻，因此可以非常快的达到稳态电压。当在预充开始时先后两次间隔很
短的检测发现对应电阻在不同时刻对应的电压是一样的，说明对应的试验电阻很小，一定
是异常地电动汽车预充状态，便及早地退出预充。可以更早地并不失准确地反馈预充故障。

[0013] 2.如技术方案1所述的电动车预充状态参考电压的标定方法，在开始预充后预设时间内，选取第一次、第二次检测的试验电阻两端的电压分别记为U1、U2。

[0014] 3.电动车预充状态检测方法，开始预充后，在预设时刻检测电动车总体负载的压降，比较该压降与参考电压，若该压降大于所述参考电压，则判定为预充状态正常，否则判
定为预充故障，所述参考电压为应用技术方案1所述的电动车预充状态参考电压的标定方
法得出的参考电压。

[0015] 4.电动车预充控制方法，所述电动车包括供电线路与预充线路，预充线路与所述供电线路并联，开始预充后，应用技术方案3所述的电动车预充状态检测方法检测预充状
态，若预充状态正常，则等待电动车总体负载的压降达到上电阈值后，导通所述供电线路并
断开预充线路，若预充故障，则断开预充线路及供电线路。

[0016] 5.根据技术方案4所述的电动车预充控制方法，所述上电阈值为ηUS，其中η为90%，US为负载电源电压。

[0017] 6.根据技术方案4所述的电动车预充控制方法，设定最大预充时长，在应用技术方案3所述检测方法判断预充过程为正常后，维持预充，但预充时长不得大于等于最大预充时
长，否则断开预充线路及供电线路。

[0018] 7.根据技术方案6所述的电动车预充控制方法，最大预充时长为接入负载电源电压且预充电阻为短路时，预充电阻过热损坏的时间。

[0019] 8.计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可实现技术方案1所述的电动车预充状态参考电压的标定方法或技术方案3所述的电动车预充状
态检测方法或技术方案4‑7任一项所述的电动车预充控制方法。

[0020] 9.电动车预充系统，包括处理器和计算机可读存储介质，计算机可读存储介质为技术方案8所述的计算机可读存储介质，处理器可执行计算机可读存储介质里存储的计算
机程序。

附图说明

[0021] 图1为本发明创造预充电路的原理图；

[0022] 图2为本发明创造的电动车预充状态参考电压的标定方法的示意图；

[0023] 图3为本发明创造的预充控制方法的流程图；

[0024] 图中：电压采集单元1，CAN线2，电动车预充系统3。

具体实施方式

[0025] 以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。

[0026] 如图1、图2所示，开始预充，在开始预充后的预设时间内，所述预设时间为最大预充时长，最大预充时长为接入负载电源且预充电阻为短路时，预充电阻过热损坏的时间。

[0027] 间隔100ms前后两次检测试验电阻两端的电压，试验电阻两端的电压也是电容C1两端的电压。T1、T2为最早两次检测的时刻即第一次和第二次检测电压的时刻，T1、T2时刻对
应的检测电压分别记为U1、U2，其中试验电阻RL为充当负载的电阻。由于电路系统中存在各
种因素导致测量值存在误差，因此考虑误差后，若U1与U2之间的差值ΔU在预设范围内即相
差在0‑1V内，表现为在图2中在参考电压取值点左边T1、T2相互重合的点，表明了则在T1,T2
的时段内，便已经达到了稳态电压UW，依据U1与U2得出与该试验电阻RL对应的稳态电压UW；同
样地对不同阻值的试验电阻RL分别进行预充，得出多个稳态电压UW。

[0028] 选取所得出的最大的稳态电压UW，记为UWMAX，即为图2中的参考电压取值点，根据UWMAX得出上述参考电压，参考电压可用于比较判断预充是否故障。因为预充故障是由于试
验电阻RL是小电阻导致分压不够而导致的，而正是因为异常的试验电阻RL都是小电阻，因此
可以非常快的达到稳态电压。当在预充开始时先后两次间隔很短的检测发现对应电阻在不
同时刻对应的电压是一样的，说明对应的试验电阻RL很小，一定是异常的电动汽车预充状
态，便及早地退出预充，对预充故障进行反馈。

[0029] 电动车预充状态检测方法的流程是，在开始预充后，在预设时刻通过电压采集单元1检测电动车总体负载的压降，比较该压降与参考电压，若该压降大于所述参考电压，则
判定为预充成功，否则判定为预充失败，所述预设时刻为T2时刻，所述参考电压为应用电动
车预充状态参考电压的标定方法得出的参考电压。

[0030] 如图3所示，电动车预充控制方法的流程是，所述电动车包括供电线路与预充线路，预充线路与所述供电线路并联，闭合预充线路启动预充，开始预充后，应用上述电动车
预充状态检测方法检测预充状态，若预充故障，则断开预充线路及供电线路。

[0031] 若预充状态正常，则等待电动车总体负载的压降达到上电阈值后，导通所述供电线路并断开预充线路。预充时长为等待电动车总体负载的压降达到上电阈值的时长，预充
时长不得大于等于最大预充时长，否则断开预充线路及供电线路。

[0032] 电动车预充系统3包括计算机可读存储介质、处理器，图中未示出，计算机可读存储介质其存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可实现电动车预充控制方法。

[0033] 如图1所示，当电动汽车需要进行高压上电的操作时，电动车预充系统3会首先控制预充继电器K2以及继电器K3吸合，开始通过预充电阻RY和线路电阻RX以及电容C1进行预
充。当电压采集单元1采集到试验电阻RL两端的电压达到上电阈值时，通过CAN线2传输至电
动车预充系统3，电动车预充系统3令预充继电器K2开路并吸合主继电器K1，其中上电阈值为
ηUS，其中η为90%，US为负载电源电压。如果试验电阻RL过小时，其分压也很小，一直不能达到
上电阈值，导致其一直在预充，很容易导致预充电阻RY长期发热而损坏。

[0034] 因此电动车预充系统3通过处理器执行存储在计算机可读存储介质的各种方法，通过电动车预充状态参考电压的标定方法选出参考电压，通过电动车预充状态检测方法检
测当前预充的状态，通过电动车预充控制方法对电动车的预充进行控制，综合上述手段以
避免因为一直不能达到上电阈值而导致预充故障的问题，并能更早而不失准确地得知预充
是否发生故障。

[0035] 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普
通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本
发明创造技术方案的实质和范围。