电动汽车供电系统及具有其的电动汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种电动汽车供电系统，包括：动力电池组和蓄电池；DC/DC直流变换器，具有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；第一开关的一端与动力电池组的一端相连，另一端与第一输入端相连；第二开关的一端与蓄电池的一端相连，另一端与第一输出端相连；第一电阻的一端与第二输入端相连，另一端与动力电池组的另一端相连；与第一电阻并联的第一可控开关，在第一开关闭合之后，第一可控开关延时闭合。本实用新型的实施例可以限制DC/DC直流变换器的输入端和输出端回路接通瞬间产生的冲击电流，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性，同时能保证系统正常工作。本实用新型还提出一种电动汽车。
【专利说明】电动汽车供电系统及具有其的电动汽车【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动汽车【技术领域】，特别涉及一种电动汽车供电系统及具有其的电动汽车。
【背景技术】
[0002]目前，在电动汽车领域中，现有电动汽车供电系统中的车载直流变换器(DC/DC)的输入端和输出端由钥匙控制的接触器开关或低压电器总开关、保险丝和线束串联分别接入动力电池和低压蓄电池。
[0003]可以理解的是，车载直流变换器(DC/DC)类似于传统汽车上的发电机。对于传统汽车来说，当发动机运转时，发电机发出的电能足够车上所有电器设备用电和给蓄电池充电；当发动机熄火时，发电机无法发电供给传统汽车上所有的电器设备用电和给蓄电池充电，此时，传统汽车上的所有电器就只能靠蓄电池供电，因此熄火后，要尽量少用电器，为下次启动发动机预留足够的电能。与之对应的，对于电动汽车来说，当司机把钥匙拧到ON档时，车载直流变换器(DC/DC)开始工作，把动力电池上的电能转换为低压直流电能，足够车上所有电器设备用电和给低压蓄电池充电；当司机把钥匙拧到OFF档时，车载直流变换器(DC/DC)不工作，无法供给车上所有电气设备用电和低压蓄电池充电，此时，车上所有电器就只能靠低压蓄电池供电，因此熄火后，同样要尽量少用电器。
[0004]但是，由于车载直流变换器(DC/DC)输入端和输出端均有滤波电容，通过钥匙控制的接触器开关或低压电器总开关、保险丝和线束串联分别接入动力电池和低压蓄电池，没有任何限流措施，在司机把钥匙拧到ON档或闭合低压电器总开关时即接通输入端回路或输出端回路瞬间，会产生 非常大的冲击电流，该冲击电流会造成回路中元器件损毁，即使没有立即损毁，经过多次反复冲击也会降低回路中元器件寿命，从而增加整车故障率、降低整车可靠性，提高维修成本。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
[0006]为此，本实用新型一个目的在于提出一种电动汽车供电系统，可以限制DC/DC直流变换器的输入端和输出端回路接通瞬间产生的冲击电流，保护元器件，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性。
[0007]本实用新型的另一个目的在于提出一种电动汽车。
[0008]为达到上述目的，本实用新型第一方面提出了一种电动汽车供电系统，包括:动力电池组和蓄电池；DC/DC直流变换器，所述DC/DC直流变换器具有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述第一输入端和第二输入端之间具有第一电容；第一开关，所述第一开关的一端与所述动力电池组的一端相连，所述第一开关的另一端与所述DC/DC直流变换器的第一输入端相连；第二开关，所述第二开关的一端与所述蓄电池的一端相连，所述第二开关的另一端与所述DC/DC直流变换器的第一输出端相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述DC/DC直流变换器的第二输入端相连，所述第一电阻的另一端与所述动力电池组的另一端相连；以及与所述第一电阻相互并联的第一可控开关，在所述第一开关闭合之后，所述第一可控开关延时闭合。
[0009]根据本实用新型提出的电动汽车供电系统，通过在DC/DC直流变换器的输入端回路中增加由第一电阻和第一可控开关并联而成的软启动电路，从而利用第一电阻的限流作用限制DC/DC直流变换器的输入端回路接通瞬间产生的冲击电流，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性，同时能快速恢复DC/DC直流变换器的输入端正常电路，保证系统正常工作。此外，该供电系统电路简单、所用元器件少。
[0010]进一步地，所述第一输出端和第二输出端之间具有第二电容，所述电动汽车供电系统还包括:第二电阻，所述第二电阻的一端与所述DC/DC直流变换器的第二输出端相连，所述第二电阻的另一端与所述蓄电池的另一端相连；与所述第二电阻相互并联的第二可控开关，在所述第二开关闭合之后，所述第二可控开关延时闭合。
[0011]由此，通过在DC/DC直流变换器的输出端回路中增加由第二电阻和第二可控开关并联而成的软启动电路，从而利用第二电阻的限流作用限制DC/DC直流变换器的输出端回路接通瞬间产生的冲击电流，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性，同时能快速恢复DC/DC直流变换器的输出端正常电路，保证系统正常工作。
[0012]进一步地，所述第一可控开关和第二可控开关为延时继电器。
[0013]进一步地，所述第一开关为由所述电动汽车的钥匙控制的接触器开关。
[0014]进一步地，所述第二开关为低压电器总开关。
[0015]为达到上述目的，本实用新型第二方面提出了一种电动汽车，包括上述的电动汽车供电系统。
[0016]根据本实用新型提出的电动汽车，通过在DC/DC直流变换器的输入端和输出端回路中增加软启动电路，从而限制DC/DC直流变换器的输入端回路接通瞬间产生的冲击电流，起到保护作用，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性，同时，可以使DC/DC直流变换器的输入端和输出端电路快速恢复正常，保证系统正常工作。
[0017]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0019]图1为根据本实用新型实施例的电动汽车供电系统的示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
[0021]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0022]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0023]下面参照附图来描述根据本实用新型实施例提出的电动汽车供电系统及具有其的电动汽车。
[0024]如图1所示，根据本实用新型实施例的电动汽车供电系统，包括:动力电池组100、蓄电池200、DC/DC直流变换器300、第一开关SW1、第二开关SW2、第一电阻Rl和第一可控开关SW3。
[0025]其中，DC/DC直流变换器300具有第一输入端1、第二输入端2、第一输出端3和第二输出端4,第一输入端I和第二输入端2之间具有第一电容Cl。第一开关SWl的一端与动力电池组100的一端相连，第一开关SWl的另一端与DC/DC直流变换器300的第一输入端I相连。第二开关SW2的一端与蓄电池200的一端相连，第二开关SW2的另一端与DC/DC直流变换器300的第一输出端3相连。第一电阻Rl的一端与DC/DC直流变换器300的第二输入端2相连,第一电阻Rl的另一端与动力电池组100的另一端相连。第一可控开关SW3与第一电阻Rl相互并联，在第一开关SWl闭合之后，第一可控开关SW3延时闭合。其中，在本实用新型的一个实施例中，第一开关SWl可以为由电动汽车的钥匙控制的接触器开关，第二开关SW2可以为低压电器总开关。
[0026]更具体地，如图1所示，该电动汽车供电系统还包括第一保险丝Fl和第二保险丝F2，均为现有技术，此处不做赘述。
[0027]需要说明的是，在本实用新型的实施例中，第一可控开关SW3和第一电阻Rl并联组成第一软启动电路401，即言，在DC/DC直流变换器300的输入端回路中增加由第一电阻Rl和第一可控开关SW3并联而成的软启动电路，其中，第一可控开关SW3可以是常开型的开关，具体而言，当司机把钥匙拧到ON档时，第一开关SWl即由电动汽车的钥匙控制的接触器开关闭合，在第一开关SWl接通瞬间，即DC/DC直流变换器300的输入端回路接通，由于第一可控开关SW3是常开型开关，因此，动力电池组100、第一保险丝Fl、第一开关SWl、第一电容Cl和第一电阻Rl形成电流回路，产生电流对第一电容Cl充电，由于存在第一电阻Rl的限流作用，该电流被限制在DC/DC直流变换器300输入端回路元器件可接受的范围，不会对元器件造成伤害，起到保护作用，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性。因此，本实用新型的实施例可以限制DC/DC直流变换器的输入端回路接通瞬间产生的冲击电流，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性。[0028]在本实用新型的一个实施例中，第一可控开关SW3可以为延时继电器，当第一开关SWl闭合之后,第一可控开关SW3延时闭合,其延时时间与第一电容Cl和第一电阻Rl的参数选择有关，当第一可控开关SW3延时时间到，第一可控开关SW3闭合，同时第一电容Cl两端的电压接近动力电池组100的电压，此时，第一可控开关SW3将起限流作用的第一电阻Rl旁路掉，此时DC/DC直流变换器300的输入端电路恢复正常。因此，本实用新型的实施例能够快速恢复DC/DC直流变换器的输入端正常电路，保证系统正常工作，不受限流电阻影响。
[0029]在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，DC/DC直流变换器300的第一输出端3和第二输出端4之间具有第二电容C2。进一步地，该动汽车供电系统还包括:第二电阻R2和第二可控开关SW4。其中，第二电阻R2的一端与DC/DC直流变换器300的第二输出端4相连，第二电阻R2的另一端与蓄电池200的另一端相连，第二可控开关SW4与第二电阻R2相互并联，在第二开关SW2闭合之后，第二可控开关SW4延时闭合。
[0030]需要说明的是，在本实用新型的实施例中，第二可控开关SW4和第二电阻R2并联组成第二软启动电路402，即言，在DC/DC直流变换器300的输出端回路中增加由第二电阻R2和第二可控开关SW4并联而成的软启动电路，其中，第二可控开关SW4可以是常开型的开关，具体而言，当第二开关SW2即低压电器总开关闭合时，在第二开关SW2接通瞬间，即DC/DC直流变换器300的输出端回路接通，由于第二可控开关SW4是常开型开关，因此，蓄电池200、第二保险丝F2、第二开关SW2、第二电容C2和第二电阻R2形成电流回路，产生电流对第二电容C2充电，由于存在第二电阻R2的限流作用，该电流被限制在DC/DC直流变换器300输出端回路元器件可接受的范围，不会对元器件造成伤害，起到保护作用，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性。因此，本实用新型的实施例可以限制DC/DC直流变换器的输出端回路接通瞬间产生的冲击电流，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性。
[0031]在本实用新型的一个实施例中，第二可控开关SW4可以为延时继电器，当第二开关SW2闭合之后，第二可控开关SW4延时闭合，其延时时间与第二电容C2和第二电阻R2的参数选择有关，当第二可控开关SW4延时时间到，第二可控开关SW4闭合，同时第二电容C2两端的电压接近蓄电池200的电压，此时，第二可控开关SW4将起限流作用的第二电阻R2旁路掉，此时DC/DC直流变换器300的输出端电路恢复正常。因此，本实用新型的实施例能够快速恢复DC/DC直流变换器的输出端正常电路，保证系统正常工作，不受限流电阻影响。
[0032]综上所述，根据本实用新型实施例提出的电动汽车供电系统，通过在DC/DC直流变换器的输入端和输出端回路中增加限流电阻和可控开关并联构成的软启动电路，从而能限制DC/DC直流变换器的输入端和输出端回路接通瞬间产生的冲击电流，起到保护作用，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性，同时能快速恢复DC/DC直流变换器输入端和输出端正常电路，保证系统正常工作，不受限流电阻影响。此外，该供电系统电路简单、所用元器件少。
[0033]此外，本实用新型还提出了一种电动汽车。该电动汽车包括上述的电动汽车供电系统。根据本实用新型实施例提出的电动汽车，通过在DC/DC直流变换器的输入端和输出端回路中增加软启动电路，从而限制DC/DC直流变换器的输入端回路接通瞬间产生的冲击电流，起到保护作用，提高元器件寿命，提高电动汽车可靠性，同时，可以使DC/DC直流变换器的输入端和输出端电路快速恢复正常，保证系统正常工作。[0034]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0035]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
【权利要求】
1.一种电动汽车供电系统，其特征在于，包括: 动力电池组和蓄电池； DC/DC直流变换器，所述DC/DC直流变换器具有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端,所述第一输入端和第二输入端之间具有第一电容； 第一开关，所述第一开关的一端与所述动力电池组的一端相连，所述第一开关的另一端与所述DC/DC直流变换器的第一输入端相连； 第二开关，所述第二开关的一端与所述蓄电池的一端相连，所述第二开关的另一端与所述DC/DC直流变换器的第一输出端相连； 第一电阻，所述第一电阻的一端与所述DC/DC直流变换器的第二输入端相连，所述第一电阻的另一端与所述动力电池组的另一端相连；以及 与所述第一电阻相互并联的第一可控开关，在所述第一开关闭合之后，所述第一可控开关延时闭合。
2.如权利要求1所述的电动汽车供电系统，其特征在于，所述第一输出端和第二输出端之间具有第二电容，所述电动汽车供电系统还包括: 第二电阻，所述第二电阻的一端与所述DC/DC直流变换器的第二输出端相连，所述第二电阻的另一端与所述蓄电池的另一端相连； 与所述第二电阻相互并联的第二可控开关，在所述第二开关闭合之后，所述第二可控开关延时闭合。
3.如权利要求2所述的电动汽车供电系统，其特征在于，所述第一可控开关和第二可控开关为延时继电器。
4.如权利要求1所述的电动汽车供电系统，其特征在于，所述第一开关为由所述电动汽车的钥匙控制的接触器开关。
5.如权利要求1所述的电动汽车供电系统，其特征在于，所述第二开关为低压电器总开关。
6.—种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求1-5任一项所述的电动汽车供电系统。
【文档编号】B60L11/00GK203611774SQ201320678252
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】文思国, 刘文超, 邵桂欣, 石会军 申请人:北汽福田汽车股份有限公司