本发明属于新能源汽车、ptc水加热器领域,涉及安全控制技术,具体是一种基于继电器的ptc加热器安全控制系统。
背景技术:
1、传统燃油车的发动机,在启动的时候,会产生大量的热量,汽车工程师们利用发动机热量,来给汽车供暖,空调、除霜、除雾、座椅加热等等。然而,在新能源车上,替代发动机的是电机,而电机在工作中产生的热量较之于发动机少之又少;替换汽油的是电池,电池包中电芯对温度也极为敏感,也需要一定的温度环境,来保证其安全有效储存并转化。新能源车需要专用的热源来满足车内及电池合适的温度,ptc水加热器便越来越多的应用的新能源汽车上。
2、电动汽车ptc水加热器是利用电能加热防冻液,沿袭燃油汽车的制热系统,解决除霜和车厢取暖、电池保温等一系列问题。ptc发热体又叫ptc加热器,采用ptc陶瓷发热元件与铝管组成。ptc(pos it ive temperature coeff i cient)效应,即正温度系数效应,是指此材料的电阻会随温度的升高而增加。该类型ptc发热体有热阻小、换热效率高的优点,是一种自动恒温、省电的电加热器。突出特点在于安全性能上,任何应用情况下均不会产生如电热管类加热器的表面"发红"现象,从而引起烫伤,火灾等安全隐患。
3、ptc水加热器主要用于:车内温度调节、电池温度调节、储能热管理。目前,主流ptc水加热器的控制优点是结构简单,成本较低,但是从整个功能安全和系统可靠性角度看,存在一定的安全隐患。当igbt短路失效后,ptc发热体会直接工作,导致ptc发热体干烧损坏,影响整车安全和续航里程。
4、因此,提供基于继电器的ptc加热器安全控制系统。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供基于继电器的ptc加热器安全控制系统。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种基于继电器的ptc加热器安全控制系统,包括:
4、高压继电器,其与ptc发热体串联;
5、温控开关,其安装在靠近ptc发热体处,且所述温控开关串联在高压继电器线圈的控制回路;
6、ptc主控制器,其与高压继电器控制连接。
7、进一步地,所述ptc发热体接收到加热请求时,由ptc主控制器控制高压继电器线圈导通,高压继电器吸合,ptc发热体通电发热。
8、进一步地,还包括igbt,所述igbt控制ptc发热体功率的调节。
9、进一步地,当所述igbt短路失效,由高压继电器临时控制供电,实现临时加热功能。
10、进一步地,当ptc发热体发生干烧,温度高于预设值时,温控开关断开,触发高压继电器控制线圈回路无电流流过,高压继电器断开,ptc发热体供电断开,无高压电,不再加热。
11、进一步地,当所述ptc主控制器检测到ptc发热体故障时,关闭高压继电器。
12、本发明的有益效果:
13、本发明通过在ptc发热体供电端设置高压继电器进行控制,当ptc发热体收到加热请求的时候,由ptc主控制器控制高压继电器线圈导通,高压继电器吸合,ptc发热体供电,由igbt控制ptc发热体功率调节,实现低成本ptc发热体串联控制,提高产品安全和可靠性能。
1.基于继电器的ptc加热器安全控制系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的基于继电器的ptc加热器安全控制系统,其特征在于,所述ptc发热体接收到加热请求时,由ptc主控制器控制高压继电器线圈导通,高压继电器吸合,ptc发热体通电发热。
3.根据权利要求2所述的基于继电器的ptc加热器安全控制系统,其特征在于,还包括igbt,所述igbt控制ptc发热体功率的调节。
4.根据权利要求3所述的基于继电器的ptc加热器安全控制系统,其特征在于,当所述igbt短路失效,由高压继电器临时控制供电,实现临时加热功能。
5.根据权利要求1所述的基于继电器的ptc加热器安全控制系统,其特征在于,当ptc发热体发生干烧,温度高于预设值时,温控开关断开,触发高压继电器控制线圈回路无电流流过,高压继电器断开,ptc发热体供电断开。
6.根据权利要求1所述的基于继电器的ptc加热器安全控制系统,其特征在于,当所述ptc主控制器检测到ptc发热体故障时,关闭高压继电器。