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原文传递一种基于燃料电池的电动汽车高压配电系统及其控制方法

专利名称：	一种基于燃料电池的电动汽车高压配电系统及其控制方法
摘要：	本发明涉及一种基于燃料电池的电动汽车高压配电系统及其控制方法，系统包括主电机控制器、燃料电池子系统、锂动力电池子系统、多合一控制器和一个预充电阻；多合一控制器用于控制所述预充电阻的预充状态；锂动力电池子系统用于根据预充电阻的预充状态对主电机控制器或燃料电池子系统进行上电预充，还用于在主电机控制器上电预充后，为主电机控制器提供动力；主电机控制器用于在上电预充后控制外部的驱动电机和/或负载工作；燃料电池子系统用于在上电预充后为主电机控制器提供动力。本发明共用一个预充电阻，有效节省了成本，并能够在给主电机控制器完成预充的同时，能选择性地给燃料电池子系统也进行相应地预充。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉力行远方电源科技有限公司
发明人：	范龙艳;唐青松;唐俊松;曾小强
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910817193.2
公开号：	CN110435447A
代理机构：	北京轻创知识产权代理有限公司
代理人：	姜展志
分类号：	B60L50/75(2019.01);B;B60;B60L;B60L50
申请人地址：	430000湖北省武汉市东湖新技术开发区高新大道999号A5北C4栋9层901室
主权项：	1.一种基于燃料电池的电动汽车高压配电系统，其特征在于，包括主电机控制器(10)、燃料电池子系统(20)、锂动力电池子系统(30)、多合一控制器(50)和一个预充电阻(40)；所述多合一控制器(50)，用于控制所述预充电阻(40)的预充状态；所述锂动力电池子系统(30)，用于根据所述预充电阻(40)的预充状态对所述主电机控制器(10)或所述燃料电池子系统(20)进行上电预充，还用于在所述主电机控制器(10)上电预充后，为所述主电机控制器(10)提供动力；所述主电机控制器(10)，用于在上电预充后控制外部的驱动电机和/或负载工作；所述燃料电池子系统(20)，用于在上电预充后为所述主电机控制器(10)提供动力。 2.根据权利要求1所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电系统，其特征在于，所述多合一控制器(50)还用于，在所述主电机控制器(10)完成上电预充后，控制所述主电机控制器(10)高压上电，和/或，在所述燃料电池子系统(20)完成上电预充后，控制所述燃料电池子系统(20)高压上电，并在所述主电机控制器(10)和/或所述燃料电池子系统(20)完成高压上电后控制所述预充电阻(40)处于断路状态。 3.根据权利要求2所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电系统，其特征在于，所述多合一控制器(50)包括第一接触器(501)、第二接触器(502)、第三接触器(503)和第四接触器(504)；所述预充电阻(40)的预充状态包括第一预充状态和第二预充状态，所述预充电阻(40)的断路状态包括第一断路状态和第二断路状态；所述第一接触器(501)，用于当获取到钥匙启动指令后，接收第一闭合指令，以使所述预充电阻(40)被设置为所述第一预充状态；所述第二接触器(502)，用于当所述主电机控制器(10)上电预充的第一预充电流超过第一预充电流阈值时，接收第二闭合指令，以使所述主电机控制器(10)进行高压上电；所述第一接触器(501)，还用于当所述主电机控制器(10)高压上电的第一高压电流超过第一高压电流阈值时，接收第一断开指令，以使所述预充电阻(40)被设置为所述第一断路状态；所述第三接触器(503)，用于当获取到所述燃料电池启动指令后，接收第三闭合指令，以使所述预充电阻(40)被设置为所述第二预充状态；所述第四接触器(504)，用于当所述燃料电池子系统(20)上电预充的第二预充电流超过第二预充电流阈值时，接收第四闭合指令，以使所述燃料电池子系统(20)进行高压上电；所述第三接触器(503)，还用于当所述燃料电池子系统(20)高压上电的第二高压电流超过第二高压电流阈值时，接收第二断开指令，以使所述预充电阻(40)被设置为所述第二断路状态。 4.根据权利要求3所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电系统，其特征在于，所述第四接触器(504)还具体用于：当所述燃料电池子系统(20)发生故障时，接收第三断开指令，以使所述预充电阻(40)被重新设置为所述第一断路状态。 5.根据权利要求1至4任一项所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电系统，其特征在于，还包括用于将所述锂动力电池子系统(30)向所述燃料电池子系统(20)传输的电能进行变换的第一DC-DC变换器(60)，和/或，用于将所述燃料电池子系统(20)向所述主电机控制器(10)传输的电能进行变换的第二DC-DC变换器(70)。 6.一种基于燃料电池的电动汽车高压配电控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至5任一项所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电系统，包括以下步骤：通过所述多合一控制器控制所述预充电阻的预充状态，并通过所述锂动力电池子系统根据所述预充电阻的预充状态对所述主电机控制器进行上电预充；所述主电机控制器上电预充后，通过所述锂动力电池子系统提供的动力控制外部的驱动电机和/或负载工作；通过所述多合一控制器控制所述预充电阻的预充状态，并通过所述锂动力电池子系统根据所述预充电阻的预充状态对所述燃料电池子系统进行上电预充；燃料电池子系统上电预充后，向所述主电机控制器提供动力以控制外部的驱动电机和/或负载工作。 7.根据权利要求6所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电控制方法，其特征在于，在所述锂动力电池子系统对所述主电机控制器进行上电预充之后还包括以下步骤：当所述主电机控制器的上电预充完成后，通过所述多合一控制器控制所述主电机控制器的高压上电；当所述主电机控制器的高压上电完成后，通过所述多合一控制器控制所述预充电阻处于断路状态，完成所述主电机控制器的高压配电；在所述锂动力电池子系统对所述燃料电池子系统上电预充之后还包括以下步骤：当所述燃料电池子系统的上电预充完成后，通过所述多合一控制器控制所述燃料电池子系统的高压上电；当所述燃料电池子系统的高压上电完成后，通过所述多合一控制器控制所述预充电阻处于断路状态，完成所述燃料电池子系统的高压配电。 8.根据权利要求7所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电控制方法，其特征在于，所述多合一控制器包括第一接触器、第二接触器、第三接触器和第四接触器；所述预充电阻的预充状态包括第一预充状态和第二预充状态，所述预充电阻的断路状态包括第一断路状态和第二断路状态；则通过所述多合一控制器控制所述预充电阻的预充状态，并通过所述锂动力电池子系统根据所述预充电阻的预充状态对所述主电机控制器进行上电预充的具体实现为：当获取到钥匙启动指令后，所述第一接触器接收第一闭合指令，以使所述预充电阻被设置为所述第一预充状态；所述锂动力电池子系统根据所述预充电阻的所述第一预充状态对所述主电机控制器进行上电预充；则完成所述主电机控制器的高压配电的具体实现为：当所述主电机控制器上电预充的第一预充电流超过第一预充电流阈值时，所述第二接触器接收第二闭合指令，以使所述主电机控制器进行高压上电；当所述主电机控制器高压上电的第一高压电流超过第一高压电流阈值时，所述第一接触器接收第一断开指令，以使所述预充电阻被设置为所述第一断路状态，完成所述主电机控制器的高压配电；则通过所述多合一控制器控制所述预充电阻的预充状态，并通过所述锂动力电池子系统根据所述预充电阻的预充状态对所述燃料电池子系统进行上电预充的具体实现为：当获取到燃料电池启动指令后，所述第三接触器接收第三闭合指令，以使所述预充电阻被设置为所述第二预充状态；所述锂动力电池子系统根据所述预充电阻的所述第二预充状态对所述燃料电池子系统进行上电预充；则完成所述燃料电池子系统的高压配电的具体实现为：当所述燃料电池子系统上电预充的第二预充电流超过第二预充电流阈值时，所述第四接触器接收第四闭合指令，以使所述燃料电池子系统进行高压上电；当所述燃料电池子系统高压上电的第二高压电流超过第二高压电流阈值时，所述第三接触器接收第二断开指令，以使所述预充电阻被设置为所述第二断路状态，完成所述燃料电池子系统的高压配电。 9.根据权利要求8所述的基于燃料电池的电动汽车高压配电控制方法，其特征在于，在完成所述燃料电池子系统的高压配电之后还包括以下步骤：当所述燃料电池子系统发生故障时，所述第四接触器接收第三断开指令，以使所述预充电阻被重新设置为所述第一断路状态。
所属类别：	发明专利