本實用新型涉及電動汽車用電控單元裝置領域，尤其涉及一種電動汽車低壓電源管理系統。

背景技術：

隨著電動汽車的智能化和網絡化發展，越來越多的電控單元和電子部件被應用在汽車上，如整車電控單元，高壓電池管理系統電控單元、電機驅動系統電控單元，3G/4G模塊，PEPS模塊等。這些電控單元和電子部件在駕駛員停車拔下汽車鑰匙后，一部分還會工作于低功耗模式產生較大的靜態電流，尤其是3G/4G模塊，其在整車下電后還會一直工作，導致電動汽車的靜態電流遠遠大于傳統汽車的靜態電流，而傳統汽車通過控制各個電控單元的靜態電流來減小整車靜態電流的方法已不再適用。

電動汽車靜態電流過大后，導致其靜態放置的時間將遠遠小于傳統汽車，當電動汽車放置一段時間后，低壓蓄電池電壓低于高壓電池管理系統電控單元正常工作電壓，高壓繼電器不能正常工作閉合，導致電動汽車無法啟動。因此，設計一種針對電動汽車的低壓電源管理系統，來解決整車靜態電流過大導致的電動汽車靜態放置時間不滿足要求的問題是非常有必要的。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種易于實施、運行可靠、成本低廉，可使電動汽車靜態放置時間遠大于傳統汽車的電動汽車低壓電源管理系統。

本實用新型提供一種電動汽車低壓電源管理系統，包括整車控制器、設于電池包內的電池管理系統、高壓繼電器、DC/DC電壓變換器、低壓蓄電池；所述整車控制器分別與所述電池管理系統和所述DC/DC電壓變換器雙向通信；所述電池管理系統和所述電池包分別連接所述高壓繼電器，所述高壓繼電器連接所述DC/DC電壓變換器，所述DC/DC電壓變換器與所述低壓蓄電池連接，所述整車控制器與所述低壓蓄電池連接。

該系統能在電動汽車整車下電后實時監控電動汽車低壓蓄電池電壓，當檢測到該電壓小于預設的電壓值時，啟動DC/DC電壓變換器給低壓蓄電池充電，解決電動汽車靜態放置時間過長導致的低壓蓄電池饋電問題。

作為優選，所述整車控制器包括電壓檢測及電源喚醒電路。

作為優選，所述電壓檢測及電源喚醒電路包括輸入端、第一三極管、第二三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一電容、第二電容、MOS管、輸出端；所述第一三極管的發射極經所述第一電阻與所述輸入端連接，所述第一三極管的發射極經所述第四電阻與所述第二三極管的基極連接，所述第一三極管的基極經所述第三電阻與輸入端連接，所述第一三極管的基極分別經所述第二電阻和所述第一電容接地，所述第一三極管的集電極接地；所述第二三極管的基極分別經所述第五電阻和所述第一電容接地，所述第二三極管的集電極經第六電阻連接所述MOS管的1引腳，所述第二三極管的集電極經所述第七電阻連接所述MOS管的3引腳，所述第二三極管的發射極接地；所述MOS管的1引腳連接輸入端，所述MOS管的2引腳和4引腳連接所述輸出端。

作為優選，所述低壓蓄電池正極連接所述輸入端，所述低壓蓄電池負極接地，所述輸出端輸出電壓至所述整車控制器。

作為優選，所述MOS管為當1引腳為高電平，3引腳為低電平時導通的MOS管。

作為優選，所述整車控制器還包括充電定時電路。

作為優選，所述電池管理系統經低壓線束與所述高壓繼電器連接；所述電池包、所述高壓繼電器、所述DC/DC電壓變換器依次經高壓線速串聯；所述DC/DC電壓變換器與所述低壓蓄電池之間，以及所述整車控制器與所述低壓蓄電池之間均經低壓線速連接。

作為優選，所述整車控制器分別與所述電池管理系統和所述DC/DC電壓變換器經CAN總線雙向通信。

作為優選，所述DC/D C電壓變換器輸出14V電壓給所述低壓蓄電池。

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型一種電動汽車低壓電源管理系統，能在電動汽車整車下電后實時監控電動汽車低壓蓄電池電壓，結構簡單，易于實施，電路運行可靠，成本低。

附圖說明

圖1為本實用新型一種電動汽車低壓電源管理系統的結構圖；

圖2為圖1中電壓檢測及電源喚醒電路的原理圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖1，一種電動汽車低壓電源管理系統包括整車控制器VCU、設于電池包內的電池管理系統BMS、高壓繼電器、DC/DC電壓變換器DCDC、低壓蓄電池。其中，所述整車控制器分別與所述電池管理系統和所述DC/DC電壓變換器雙向通信，例如通過CAN總線相互通訊。所述整車控制器VCU包括電壓檢測及電源喚醒電路，該電路通過低壓電源線束與低壓蓄電池相連，用于檢測低壓蓄電池的電壓和喚醒整車控制器的低壓供電電源。所述電池管理系統通過低壓線束與高壓繼電器相連，用于控制高壓繼電器的通斷。高壓繼電器串聯在高壓線束中，DC/DC電壓變換器和電池包通過高壓線束相連。DC/DC電壓變換器的輸出通過低壓電源線束與低壓蓄電池相連，用于給低壓蓄電池充電。

該電動汽車低壓電源管理系統的工作原理為：電動汽車整車下電后，電動汽車低壓電源管理系統通過電壓檢測及電源喚醒電路監控整車低壓蓄電池電壓，當檢測到低壓蓄電池電壓小于系統預設的電壓值時，電壓檢測及電源喚醒電路會激活整車控制器低壓供電電源，整車控制器得電開始工作。整車控制器工作后通過CAN通訊喚醒電池管理系統和DC/DC電壓變換器，電池管理系統和DC/DC電壓變換器開始工作，整車控制器通過CAN給BMS發送高壓繼電器閉合指令，電池管理系統控制高壓繼電器閉合，高壓電通過高壓線束輸出給DC/DC電壓變換器， DC/DC電壓變換器檢測到高壓電源輸入后開始正常工作輸出14V電壓給低壓蓄電池充電。

所述整車控制器還包括充電定時電路，用以控制DC/DC電壓變換器充電時間。整車控制器進行充電定時，充電時間可根據具體實施例定義，當充電時間達到后，低壓蓄電池的電壓達到其定義的額定電壓值，整車控制器通過CAN發送指令給DC/DC電壓變換器停止工作，DC/DC電壓變換器下電停止工作。整車控制器通過CAN發送指令給電池管理系統斷開高壓繼電器，電池管理系統控制高壓繼電器斷開，整車高壓系統下電，電池管理系統下電停止工作，整車控制器下電停止工作，電動汽車重新進入整車下電狀態。

本實用新型采用電壓檢測電路及電源喚醒電路在整車下電后實時監控整車低壓蓄電池電壓，在監測到低壓蓄電池電壓低時利用電動汽車的高壓電源和DC/DC電壓變換器給低壓蓄電池充電，該系統共用電動汽車既有的高壓部件，易于實施，同時具備控制DC/DC電壓變換器充電時間可調節的優點。

如圖2，所述電動汽車低壓電源管理系統中的電壓檢測及電源喚醒電路包括輸入端KL30、第一三極管Q1、第二三極管Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第一電容C1、第二電容C2、MOS管Q3、輸出端VCC。所述低壓蓄電池正極連接所述輸入端KL30，所述低壓蓄電池負極接地KL31，所述輸出端VCC輸出電壓至所述整車控制器，其輸入電壓為V1，輸出端輸出電壓為V2，為整車控制器低壓供電電源。所述第一三極管Q1的發射極經所述第一電阻R1與所述輸入端KL30連接，所述第一三極管Q1的發射極經所述第四電阻R4與所述第二三極管Q2的基極連接，所述第一三極管Q1的基極經所述第三電阻R3與輸入端KL30連接，所述第一三極管Q1的基極分別經所述第二電阻R2和所述第一電容C1接地KL31，所述第一三極管Q1的集電極接地KL31。所述第二三極管Q2的基極分別經所述第五電阻R5和所述第一電容C1接地，所述第二三極管Q2的集電極經第六電阻R6連接所述MOS管的1引腳，所述第二三極管Q2的集電極經所述第七電阻R7連接所述MOS管Q3的3引腳，所述第二三極管的發射極接地。所述MOS管Q3的1引腳連接輸入端KL30，所述MOS管Q3的2引腳和4引腳連接相連，連接所述輸出端VCC。其中所述MOS管Q3的3引腳為控制引腳，當MOS管Q3的1腳接電源輸入V1為高電平，控制引腳3為高電平時，MOS管Q3不能導通，即2、4腳與1腳不導通，MOS管Q3的輸出電壓V2為0V；當MOS管Q3的1腳接電源輸入V1為高電平，控制引腳3為低電平時，MOS管Q3導通，即2、4腳與1腳導通，MOS管Q3的輸出電壓V2為輸入電壓V1。

當設定第一三極管Q1的基極電壓Vb1為 ,發射極電壓Ve1為 。則：

k為比例系數 ,當Veb大于等于第一三極管Q1開啟門限電壓值Von時，即V1大于等于 時，第一三極管Q1導通，發射極電壓Ve1變為低電平，當Veb小于第一三極管Q1開啟門限電壓值Von時，即V1小于 時，第一三極管Q1截止，發射極電壓Ve1變為高電平。

當設定第二三極管Q2的基極電壓Vb2為 ，當Vb2為高電平時，第二三極管Q2導通，其集電極電壓Vc2為低電平，當Vb2為低電平時，第二三極管Q2截止，其集電極電壓Vc2為高電平。

該電壓檢測及電源喚醒電路工作原理為：當低壓蓄電池電壓V1小于電路設計的監控門限值時實施例中監控門限電壓值10V，第一三極管Q1的Veb1小于其開啟門限電壓值Von，第一三極管Q1工作于截止狀態，其發射極電壓Ve1變為高電平，則第二三極管Q2的基極電壓Vb2= 也變為高電平，第二三極管Q2工作于導通狀態，其集電極電壓Vc2變為低電平，則與第二三極管Q2集電極相連的MOS管Q3的3腳也變為低電平，MOS管 Q3滿足導通工作條件：1腳接電源輸入V1為高電平，控制引腳3為低電平，MOS管Q3導通，即MOS管 Q3的輸出端電壓V2等于輸入端電壓V1，整車控制器低壓供電電源VCC得電，整車控制器開始工作。

上面所述的實施例僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的構思和范圍進行限定。在不脫離本實用新型設計構思的前提下，本領域普通人員對本實用新型的技術方案做出的各種變型和改進，均應落入到本實用新型的保護范圍，本實用新型請求保護的技術內容，已經全部記載在權利要求書中。