| 专利名称： | 基于纯电动汽车的一种低压电源系统 | ||
| 专利名称(英文)： | Based on pure electric vehicle of a low-voltage power supply system | ||
| 专利号： | CN201620291040.0 | 申请时间： | 20160408 |
| 公开号： | CN205417472U | 公开时间： | 20160803 |
| 申请人： | 成都雅骏新能源汽车科技股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 610000 四川省成都市天府新区华阳街道天府大道南段846号 | ||
| 发明人： | 刘粤; 郭青林; 朱长明; 黄龙; 安宁; 何威 | ||
| 分类号： | B60R16/033; B60L11/18 | 主分类号： | B60R16/033 |
| 代理机构： | 成都顶峰专利事务所(普通合伙) 51224 | 代理人： | 赵正寅 |
| 摘要： | 本实用新型公开了基于纯电动汽车的一种低压电源系统，包括储能系统，分别与储能系统连接的整车控制器VCU、DCDC，整车控制器VCU输出控制信号I1控制DCDC的高压接触器闭合；所述储能系统包括低压电源器、动力储能电池，DCDC输出充电电源I2至低压电源器，同时低压电源器接收到充电电源I2后延时断开I4与I5；动力储能电池输出高压电I3供给DCDC形成电路循坏网路；低压电源器分别输送启动电源I4、I5给整车控制器VCU和动力储能电池。本实用新型采用低压电源器提供控制电流驱动VCU与BMS，从而使DCDC工作，为整车用电器提供低压电源，不会受到用电器电压平台影响；低压电源器具有充电/输出互锁，可保证干电池使用寿命；同时，该低压电源器具有动力防盗功能。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model discloses based on pure electric vehicle of a low-voltage power supply system, comprising an energy-storage system, is respectively connected with the energy storage system is connected with the controller of the VCU, DCDC, VCU vehicle controller outputs the control signal I1 of the DCDC closed high voltage contactor control; the energy storage system which includes a low-voltage power supply, power the energy storage battery, DCDC output charging power supply I2 to the low-voltage power supply, low-voltage power supply device at the same time receiving the charging power supply I2 the time delay after the disconnect the I4 and I5; power energy storage battery output high voltage I3 supply DCDC forming circuit on bad network; respectively conveying start-up power supply for low-voltage power supply device I4, I5 for the complete vehicle controller VCU and power the energy storage battery. The utility model uses a low voltage power supply providing a control current for driving the VCU with the BMS, thus make the DCDC working, the whole electric appliance providing low-voltage power supply for vehicle, will not be affected by the electrical voltage platform; low-voltage power supply with charging/output interlocking, the service life of the dry battery can be ensured; at the same time, the low-voltage power supply with power the anti-theft function. | ||
1.基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在于，包括储能系统，分 别与储能系统连接的整车控制器VCU、DCDC，整车控制器VCU输出控制信号I1 控制DCDC的高压接触器闭合；所述储能系统包括低压电源器、动力储能电池， DCDC输出充电电源I2至低压电源器，同时低压电源器接收到充电电源I2后延 时断开I4与I5；动力储能电池输出高压电I3供给DCDC形成电路循坏网路；I4 为低压电源器输送给整车控制器VCU的启动电源，I5为低压电源器输送给动力 储能电池的启动电源。
2.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述低压电源器包括始能控制单元NCU，分别与始能控制单元NCU连接的干 电池、动力防盗装置，所述始能控制单元NCU设有分别用于与整车控制器VCU、 动力储能电池、DCDC连接的VCU唤醒端口、BMS唤醒端口、DCDC充电端口。
3.根据权利要求2所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述低压电源器采用5V恒压源驱动整车控制器VCU与动力储能电池。
4.根据权利要求3所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述动力防盗装置为汽车遥感器。
5.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述动力储能电池包括与低压电源器连接的并由低压电源器唤醒启动的BMS 主板，多个通过CAN总线与BMS主板连接的BMS，该BMS还与低压电源器连接并 由低压电源器唤醒启动，以及串联后与BMS主板连接的电流传感器S1、熔断保 险、多个箱体、MSD开关，其中，电流传感器S1与BMS主板连接，所述BMS的 电源端口与低压电源器和BMS主板连接后的节点连接至整车低压电源的输入端， BMS主板还连接至整车控制电路中，电流互感器S1与整车高压系统正极连接， MSD开关与整车高压系统负极连接。
1.基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在于，包括储能系统，分 别与储能系统连接的整车控制器VCU、DCDC，整车控制器VCU输出控制信号I1 控制DCDC的高压接触器闭合；所述储能系统包括低压电源器、动力储能电池， DCDC输出充电电源I2至低压电源器，同时低压电源器接收到充电电源I2后延 时断开I4与I5；动力储能电池输出高压电I3供给DCDC形成电路循坏网路；I4 为低压电源器输送给整车控制器VCU的启动电源，I5为低压电源器输送给动力 储能电池的启动电源。
2.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述低压电源器包括始能控制单元NCU，分别与始能控制单元NCU连接的干 电池、动力防盗装置，所述始能控制单元NCU设有分别用于与整车控制器VCU、 动力储能电池、DCDC连接的VCU唤醒端口、BMS唤醒端口、DCDC充电端口。
3.根据权利要求2所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述低压电源器采用5V恒压源驱动整车控制器VCU与动力储能电池。
4.根据权利要求3所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述动力防盗装置为汽车遥感器。
5.根据权利要求1所述的基于纯电动汽车的一种低压电源系统，其特征在 于，所述动力储能电池包括与低压电源器连接的并由低压电源器唤醒启动的BMS 主板，多个通过CAN总线与BMS主板连接的BMS，该BMS还与低压电源器连接并 由低压电源器唤醒启动，以及串联后与BMS主板连接的电流传感器S1、熔断保 险、多个箱体、MSD开关，其中，电流传感器S1与BMS主板连接，所述BMS的 电源端口与低压电源器和BMS主板连接后的节点连接至整车低压电源的输入端， BMS主板还连接至整车控制电路中，电流互感器S1与整车高压系统正极连接， MSD开关与整车高压系统负极连接。
翻译：技术领域
本实用新型属于纯电动汽车电学技术领域，具体的说，是涉及一种以循环 式干电池为核心的低压电源系统。
背景技术
在纯电动汽车电气领域中，特别在商用车体系内，低压电源常常沿用传统 车的铅酸电池或免维电池。该类传统低压源电池具有一定规格的电容量与低温 瞬时放电流，因而需要其具有较大的空间结构与重量，使得该系统臃肿累赘； 并且针对商用车普遍运用12V、24V的体系，需配置不同的低压电源，车型统 一性低，部件通用性差。
近年来，随着电子科学技术飞速发展，越来越多的电子设备被引入汽车领 域。作为新能源汽车中的中坚力量，纯电动汽车的发展如雨后春笋一般，对于 纯电动汽车，因起动机的消失，低压源不再需要较大的低温瞬时放电流，由于 DCDC的存在，低压源也不需要较大的电容量。在纯电动汽车上，采用小巧而智 能的恒压源，对于相关领域的技术已经成为一种趋势。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供基于纯电动汽车的一种低压电源系统，解决现 有低压电源系统空间结构与重量大，且兼容性差，部件通用性差的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
基于纯电动汽车的一种低压电源系统，包括储能系统，分别与储能系统连 接的整车控制器VCU、DCDC，整车控制器VCU输出控制信号I1控制DCDC的高压 接触器闭合；所述储能系统包括低压电源器、动力储能电池，DCDC输出充电电 源I2至低压电源器，同时低压电源器接收到充电电源I2后延时断开I4与I5； 动力储能电池输出高压电I3供给DCDC形成电路循坏网路；低压电源器分别输 送启动电源I4、I5给整车控制器VCU和动力储能电池。
具体地，所述低压电源器包括始能控制单元NCU，分别与始能控制单元NCU 连接的干电池、动力防盗装置，所述始能控制单元NCU设有分别用于与整车控 制器VCU、动力储能电池、DCDC连接的VCU唤醒端口、BMS唤醒端口、DCDC充 电端口。
进一步地，所述低压电源器采用5V恒压源驱动VCU与动力储能电池。所 述动力防盗装置为汽车遥感器。
再进一步地，所述动力储能电池包括与低压电源器连接的并由低压电源器 唤醒启动的BMS主板，多个通过CAN总线与BMS主板连接的BMS，该BMS还与低 压电源器连接并由低压电源器唤醒启动，以及串联后与BMS主板连接的电流传 感器S1、熔断保险、多个箱体、MSD开关，其中，电流传感器S1与BMS主板连 接，所述BMS的电源端口与低压电源器和BMS主板连接后的节点连接至整车低 压电源的输入端，BMS主板还连接至整车控制电路中，电流互感器S1与整车高 压系统正极连接，MSD开关与整车高压系统负极连接。
本实用新型的有益效果为：
(1)本实用新型采用循环式干电池，电池体积小，质量轻，低温性能更好， 价格相对便宜，可快速拆装更换，且自放电量小。
(2)本实用新型采用低压电源器提供控制电流驱动VCU与BMS，从而使 DCDC工作，为整车用电器提供低压电源，故低压电源器可以采用5V恒压源驱 动VCU与BMS，不会受到用电器电压平台影响。
(3)本实用新型的低压电源器具有充电/输出互锁，DCDC启动后，干电池 将不做输出，可保证干电池使用寿命；同时，该低压电源器具有动力防盗功能， 依靠钥匙遥感信号启动干电池输出。
附图说明
图1为本实用新型的系统框图。
图2为本实用新型储能系统的电路原理图。
图3为本实用新型低压电源器的系统框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。本实用新型的实施方 式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1所示，基于纯电动汽车的一种低压电源系统，包括低压电源器，分 别与低压电源器连接的整车控制器VCU、动力储能电池、DCDC，DCDC还分别与 整车控制器VCU、动力储能电池连接，其中，整车控制器VCU输出控制信号I1 控制DCDC的高压接触器闭合；DCDC输出充电电源I2至低压电源器，同时低压 电源器接收到充电电源I2后延时断开I4与I5；动力储能电池输出高压电I3供 给DCDC形成电路循坏网路；低压电源器输送启动电源I4给整车控制器VCU；低 压电源器还输送启动电源I5给动力储能电池。
在本实施例中，低压电源器和动力储能电池组成储能系统，储能系统的电 路原理图如图2所示。其中，动力储能电池包括BMS主板，多个通过CAN总线 与BMS主板连接的BMS(电池管理系统)，具体的，BMS的B+、B-端口分别接入整 车低压电源的输入端，B+端口还接到BMS主板上，B-端口还接到低压电源器上， BMS的CAN3H端口与BMS主板的CAN3L端口连接，BMS的CAN3L端口与BMS主板 的CAN3H端口连接，BMS主板的BMS唤醒端口还分别与低压电源器的唤醒端口和 BMS连接，低压电源器设有一个用于与整车控制器VCU连接的VCU唤醒端口和一 个用于与DCDC连接的DCDC充电端口。如图2所示，BMS主板的CAN2H、CAN2L、 CAN2S、CAN1H、CAN1L端口均与整车控制电路连接，BMS主板还依次串联有电流 传感器S1、熔断保险、多个箱体、MSD开关，其中，电流传感器S1与BMS主板 连接，电流传感器S1与整车高压系统正极连接，MSD开关与整车高压系统负极 连接，每个箱体中均包括多个串联的电池。
待DCDC工作后，BMS唤醒端口及VCU唤醒端口断开，整车低压电源接通； 整车断电后，BMS唤醒端口接通及VCU唤醒端口接通，为DCDC启动提供信号电 源。
如图3所示，在本实施例中，低压电源器包括始能控制单元NCU，分别与始 能控制单元NCU连接的干电池、动力防盗装置，动力防盗装置在本实施例中为 汽车遥感器，始能控制单元NCU设有与一个用于与整车控制器VCU连接的VCU 唤醒端口、一个用于与DCDC连接的DCDC充电端口、一个用于与BMS主板的唤 醒端口连接的BMS唤醒端口。
本实施例的工作过程为：
低压电源器为整车控制器VCU、BMS提供启动电源，整车控制器VCU、BMS 工作，BMS控制动力储能电池工作，输出高压电流至DCDC，整车控制器VCU控 制DCDC工作，DCDC输出与低压电源器平台的相匹配的低压电，供给整个低压电 源器；同时DCDC输出与干电池低压平台相匹配的低压电，完成干电池的充电， 始能控制单元NCU检测到充电电流后，通过延时器控制低压电源器与整车控制 器VCU、BMS断开，整车控制器VCU与BMS完成电源切换，整个低压电源启动激 活完成。
汽车遥感器检测汽车钥匙发出的无线信号，当钥匙与汽车遥感器达到一定 范围内，始能控制单元NCU输出电源打开，否则将不输出，让DCDC无法启动， 整车无电，因钥匙为独一的无线信号，故不容易破解，一定程度上达到防盗作 用。
按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，基于上述 设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本实用新型所公开的结构 基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本 实用新型一样，故其也应当在本实用新型的保护范围内。
