继电器的控制方法、装置及电池管理系统与流程

本申请涉及于动力电池，尤其涉及一种继电器的控制方法、装置及电池管理系统。

背景技术：

1、继电器是一种电子控制器件，在动力电池中，继电器起着自动调节、安全保护和转换电路的作用。继电器的工作原理是通过接通低压吸合动触点来闭合继电器，使高压电流在动触点和静触点之间导通。在继电器闭合期间，线圈和动静触电接触位置会产生一定的焦耳热。而触点接触位置的发热则随着电池充放电时功率和电流的增加而呈指数性增长。

2、继电器在工作过程中如果过热，会影响其使用寿命，并可能引起粘连问题。因此，在实际使用情况下，对继电器的温度进行监测，并在接近工作温度限值时对输出功率进行限制，这对于电池的寿命和安全具有重要作用。

技术实现思路

1、本申请提供一种继电器的控制方法、装置及电池管理系统，用以解决如何控制继电器过热的问题。

2、第一方面，本申请提供一种继电器的控制方法，所述方法包括：

3、根据整车提供的电流-时间工况曲线和基于预设的继电器提供的工作电流-时间曲线，确定第一阈值曲线和第二阈值曲线，其中在同一时间点上，所述电流-时间工况曲线、所述第一阈值曲线、所述第二阈值曲线以及所述工作电流-时间曲线对应的值呈递增关系；

4、分别从所述第一阈值曲线和所述第二阈值曲线选取对应的多个时间点的电流值作为保护阈值，并分别计算所述多个时间点中每个时间点的均方根电流值；

5、如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第一阈值曲线的保护阈值，则控制减小电流，以及如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第二阈值曲线的保护阈值，则控制所述继电器断开。

6、在本申请一实施例中，所述方法还包括：

7、获取继电器的实时温度t；

8、配置低于所述继电器工作温度上限值ta的第一保护温度阈值t1和低于所述继电器安全温度上限值tb的第二保护温度阈值t2，其中tb>t2>ta>t1。

9、在本申请一实施例中，

10、如果t≥t1，则通过电池管理系统控制减小电流；

11、如果t≥t2，则通过电池管理系统控制所述继电器断开。

12、在本申请一实施例中，所述第一阈值曲线为减小电流保护曲线，所述第二阈值曲线为继电器断开电流保护曲线，所述确定第一阈值曲线和第二阈值曲线的步骤包括：

13、分别在所述电流-时间工况曲线和所述工作电流-时间曲线选取对应的多个时间点；

14、基于每个时间点，在所述电流-时间工况曲线和所述工作电流-时间曲线之间的距离的预设的第一位置确定所述第一阈值曲线，以及在所述电流-时间工况曲线和所述工作电流-时间曲线之间的距离的预设的第二位置确定所述第二阈值曲线；

15、其中，在同一时间点，所述预设的第一位置的电流值小于所述预设的第二位置的电流值。

16、在本申请一实施例中，所述分别从所述第一阈值曲线和所述第二阈值曲线选取对应的多个时间点的电流值作为保护阈值的步骤包括：

17、在所述第一阈值曲线选取t1、t2、…、tn时间点，其对应的电流值表示为ia(t1)、ia(t2)、…ia(tn)，n为正整数；

18、在所述第二阈值曲线选取与所述第一阈值曲线对应的t1、t2、…、tn时间点，其对应的电流值表示ib(t1)、ib(t2)、…ib(tn)；

19、将ia(t1)、ia(t2)、…ia(tn)作为所述第一阈值曲线的保护阈值，以及将ib(t1)、ib(t2)、…ib(tn)作为所述第二阈值曲线的保护阈值。

20、在本申请一实施例中，所述分别计算所述多个时间点中每个时间点的均方根电流值的步骤包括：

21、基于电池工作后的每个间隔时间δt，每间隔时间δt针对每个时间点(t1、t2、…、tn)进行一次的均方根电流值的计算，具体包括：

22、在一间隔时间δt内，针对一时间点tn，在该时间点tn的倒推时间内，每间隔时间间隔n′获取一电流值，则得到n个电流值，其中n＝tn/n′；

23、根据以下均方根公式计算时间点tn的均方根电流值：

24、

25、依次类推，计算t1、t2、…、tn-1时间点对应的均方根电流值依次是i(t1)、i(t2)、…、i(tn-1)。

26、在本申请一实施例中，所述如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第一阈值曲线的保护阈值，则控制减小电流的步骤包括：

27、如果i(t1)≥ia(t1)，或者i(t2)≥ia(t2)，或者…，或者i(tn)≥ia(tn)，则通过电池管理系统控制减小电流。

28、在本申请一实施例中，所述如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第二阈值曲线的保护阈值，则控制所述继电器断开的步骤包括：

29、i(t1)≥ib(t1)，或者i(t2)≥ib(t2)，或者…，或者i(tn)≥ib(tn)，则通过电池管理系统控制继电器断开。

30、第二方面，本申请还提供一种继电器的控制装置，所述装置包括：

31、阈值曲线确定模块，用于根据整车提供的电流-时间工况曲线和基于预设的继电器提供的工作电流-时间曲线，确定第一阈值曲线和第二阈值曲线，其中在同一时间点上，所述电流-时间工况曲线、所述工作电流-时间曲线、所述第一阈值曲线以及所述第二阈值曲线对应的值呈递增关系；

32、均方根电流计算模块，用于分别从所述第一阈值曲线和所述第二阈值曲线选取对应的多个时间点的电流值作为保护阈值，并分别计算所述多个时间点中每个时间点的均方根电流值；

33、控制模块，用于当任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第一阈值曲线的保护阈值时，控制减小电流以及当任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第二阈值曲线的保护阈值时，控制所述继电器断开。

34、第三方面，本申请还提供一种电池管理系统，所述电池管理系统与继电器连接，所述电池管理系统执行程序时实现如第一方面任一项所述继电器的控制方法的步骤。

35、本申请提供的继电器的控制方法、装置及电池管理系统，该方法通过整车提供的电流-时间工况曲线和基于预设的继电器提供的工作电流-时间曲线，确定第一阈值曲线和第二阈值曲线，并从第一阈值曲线和第二阈值曲线上选取多个时间点的电流值作为保护阈值，然后计算所述多个时间点中每个时间点的均方根电流值。

36、如果任一时间点的均方根电流值大于或等于相应时间点上的第一阈值曲线的保护阈值，则控制减小电流。如果任一时间点的均方根电流值大于或等于相应时间点上的第二阈值曲线的保护阈值，则控制继电器断开。本申请通过比较均方根电流值与保护阈值来实现适时降低电流或断开继电器，以预防继电器过热。

技术特征：

1.一种继电器的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的继电器的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求2所述的继电器的控制方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的继电器的控制方法，其特征在于，所述第一阈值曲线为减小电流保护曲线，所述第二阈值曲线为继电器断开电流保护曲线，所述确定第一阈值曲线和第二阈值曲线的步骤包括：

5.根据权利要求1或4所述的继电器的控制方法，其特征在于，所述分别从所述第一阈值曲线和所述第二阈值曲线选取对应的多个时间点的电流值作为保护阈值的步骤包括：

6.根据权利要求5所述的继电器的控制方法，其特征在于，所述分别计算所述多个时间点中每个时间点的均方根电流值的步骤包括：

7.根据权利要求6所述的继电器的控制方法，其特征在于，所述如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第一阈值曲线的保护阈值，则控制减小电流的步骤包括：

8.根据权利要求6所述的继电器的控制方法，其特征在于，所述如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第二阈值曲线的保护阈值，则控制所述继电器断开的步骤包括：

9.一种继电器的控制装置，其特征在于，所述装置包括：

10.一种电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统与继电器连接，所述电池管理系统执行程序时实现如权利要求1至8任一项所述继电器的控制方法的步骤。

技术总结
本申请提供一种继电器的控制方法、装置及电池管理系统，该方法包括：根据整车提供的电流‑时间工况曲线和基于预设的继电器提供的工作电流‑时间曲线，确定第一阈值曲线和第二阈值曲线；分别从第一阈值曲线和第二阈值曲线选取对应的多个时间点的电流值作为保护阈值，并分别计算多个时间点中每个时间点的均方根电流值；如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第一阈值曲线的保护阈值，则控制减小电流，以及如果任一均方根电流值大于或等于同一时间点的第二阈值曲线的保护阈值，则控制所述继电器断开。本申请通过比较均方根电流值与保护阈值来实现适时降低电流或断开继电器，以预防继电器过热。

技术研发人员：徐翠媚
受保护的技术使用者：欣旺达动力科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16