CN111141957A - 快换连接器的接触电阻的测量电路、测试设备及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快换连接器的接触电阻的测量电路、测试设备及电动汽车，快换连接器包括正极柱和负极柱，均包括第一端和第二端；测量电路包括测量单元，包括第一测量端、第二测量端、标准电阻及其电压测量单元、接触电阻的电压测量单元及电流源；标准电阻的一端与第一测量端电连接，标准电阻的另一端与电流源的一端电连接，电流源的另一端与第二测量端电连接，接触电阻的电压测量单元的两端分别与第一测量端以及第二测量端电连接；第一测量端与正极柱的第一端电连接，第二测量端与正极柱的第二端电连接；或，第一测量端与负极柱的第一端电连接，第二测量端与负极柱的第二端电连接。本发明能够定量测得换电系统中快换连接器的接触电阻的阻值。
Description
技术领域
本发明涉及测试仪器及电动汽车领域，特别涉及一种快换连接器的接触电阻的测量电路、测试设备及电动汽车。
背景技术
为了判断换电系统中动力电池和车端的快换连器在车辆运行过程中连接是否可靠性，传统方式采用的是如图1所示的串联一个HVIL(高压互锁检测)信号到回路中，检测该回路是否连通，进而定性地判断快速连接器接触是否良好。该方式无法定量的测得快换连接器的接触电阻值，因此对于接触电阻值超过安全范围时无法及时发现，一旦此时通过快换连接器的电流较大，则容易因为发热过大带来安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法定量的测得快换连接器的接触电阻值存在安全隐患的缺陷，提供一种能够定量测得换电系统中快换连接器的接触电阻的阻值的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路、测试设备及电动汽车。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明提供了一种换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，所述快换连接器包括正极柱和负极柱，所述正极柱和所述负极柱均包括第一端和第二端，所述第一端用于与换电电池端电连接，所述第二端用于与车端电连接；
所述测量电路包括测量单元，所述测量单元包括第一测量端、第二测量端、标准电阻、所述标准电阻的电压测量单元、所述接触电阻的电压测量单元以及一电流源；所述标准电阻的一端与所述第一测量端电连接，所述标准电阻的另一端与所述电流源的一端电连接，所述电流源的另一端与所述第二测量端电连接，所述接触电阻的电压测量单元的两端分别与所述第一测量端以及所述第二测量端电连接；所述标准电阻的电压测量单元的两端分别与所述标准电阻的两端电连接；所述电流源独立于所述换电电池供电；
所述测量单元的所述第一测量端与所述正极柱的第一端电连接，并且所述测量单元的所述第二测量端与所述正极柱的第二端电连接；
或，
所述测量单元的所述第一测量端与所述负极柱的第一端电连接，并且所述测量单元的所述第二测量端与所述负极柱的第二端电连接。
本方案中，根据标准电阻的阻值、标准电阻的电压测量单元测得的电压值以及接触电阻的电压测量单元测得的电压值能够计算得到接触电阻的阻值。
本方案中，测量电路通过测量单元能够定量的测得接触连接器的正极柱或负极柱的接触电阻的阻值，解决了现有技术中无法定量的测得快换连接器的接触电阻值的问题。
较佳地，所述测量电路包括两组所述测量单元，分别为第一测量单元和第二测量单元；
所述第一测量单元的所述第一测量端与所述正极柱的第一端电连接，所述第一测量单元的所述第二测量端与所述正极柱的第二端电连接；
所述第二测量单元的所述第一测量端与所述负极柱的第一端电连接，所述第二测量单元的所述第二测量端与所述负极柱的第二端电连接。
本方案中，测量电路包括两个结构一样的测量单元，分别用于测试正极柱的接触电阻值和负极柱的接触电阻值，从而实现了能够同时分别测量正极柱和负极柱的接触电阻的阻值。
较佳地，所述电压测量单元包括运放和ADC(模数转换器)专用芯片。
较佳地，所述标准电阻的电压测量单元和所述接触电阻的电压测量单元为同步采样测试电压。
本方案中，标准电阻的电压的采集时间和接触电阻的电压的采集时间需要同步，这样测出的接触电阻的阻值更加精确。
较佳地，所述测量单元还包括一开关，所述开关用于控制所述电流源是否为所在的所述测量单元供电。
本方案中，测量单元还包括一控制开关，该开关与电流源串联，根据测量的需要，能够根据对该开关的接通与断开控制实现对电流源是否为测量单元供电。
本发明还提供了一种测试设备，包括前述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路。
本方案中，将前述的测量电路直接集成到测试设备中，可以使用该设备测试车上的快换连接器的接触电阻值。
本发明还提供了一种电动汽车，包括前述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路。
本方案中，将前述的测量电路直接集成到电动汽车上，能够实时测试车上的快换连接器的接触电阻值。
本发明的积极进步效果在于：本发明提供的快换连接器的接触电阻的测量电路、测试设备及电动汽车不仅能够测得车端快换连接器的通断情况，还通过引入测量单元实现了微电阻测量，可以方便定量测量换电系统的快换连接器的接触电阻值。
附图说明
图1为传统的测试快换连接器连通情况的电路示意图。
图2为本发明一较佳实施例的快换连接器的接触电阻的测量电路的示意图。
图3为本发明一较佳实施例的快换连接器的接触电阻的测量电路设置在换电汽车上时的电路部分示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图2所示，本实施例提供了一种换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，所述快换连接器包括正极柱和负极柱，所述正极柱和所述负极柱均包括第一端1和第二端2，所述第一端1用于与换电电池端电连接，所述第二端2用于与所述车端电连接。本实施例的测量电路包括两个测量单元，分别为第一测量单元3和第二测量单元4。每个测量单元包括第一测量端301或401、第二测量端302或402、标准电阻R1或R2、所述标准电阻的电压测量单元U1或U2、所述接触电阻的电压测量单元Ux或Uy以及一电流源I1或I2。
每个测量单元内所述标准电阻的一端与所述第一测量端电连接，所述标准电阻的另一端与所述电流源的一端电连接，所述电流源的另一端与所述第二测量端电连接，所述接触电阻的电压测量单元的两端分别与所述第一测量端以及所述第二测量端电连接；所述标准电阻的电压测量单元的两端分别与所述标准电阻的两端电连接；所述电流源独立于所述换电电池供电。
本实施例中，第一测量单元3的所述第一测量端301与所述正极柱的第一端电连接，第一测量单元3的所述第二测量端302与所述正极柱的第二端电连接。第二测量单元4的所述第一测量端401与所述负极柱的第一端电连接，第二测量单元4的所述第二测量端402与所述负极柱的第二端电连接。
本实施例中，每个测量单元内部的电压测量单元都包括运放和ADC专用芯片，标准电阻的电压测量单元和接触电阻的电压测量单元采用同步采样的方式测试各自电阻的电压。本实施例中，标准电阻的电压的采集时间和接触电阻的电压的采集时间需要同步，这样测出的接触电阻的阻值更加精确。
本实施例中，每个测量单元所在电路中还包括一开关(图中未示出)，该开关用于控制电流源是否为所在的测量单元供电。该开关与电流源串联，根据测量的需要，能够根据对该开关的接通与断开控制实现对电流源是否为测量单元供电。本实施例即可以利用换电电池供电实现在线测量，也可以通过电流源供电实现离线测量。
如图3所示，此时测量电路已与换电电池相关电路的电池组BT2、保险丝F1、开关S1和S2一起设置到换电汽车上，其中用电器代表车端的负载。此时，两个标准电阻独立于现有的换电电池、快换连接器及车端构成的主回路，不需要改变原有的电路结构，即可完成测试。本实施例通过加入标准采样电阻，即分流器，在测量时通过独立于换电电池的电流源I1和I2提供电源完成测试。此时，根据标准电阻的阻值、标准电阻的电压测量单元测得的电压值以及接触电阻的电压测量单元测得的电压值能够计算得到接触电阻的阻值。具体计算公式如下：
Rx＝Ux*R1/U1；
Ry＝Uy*R2/U2。
本实施例中，U1与Ux为同步采样，U2与Uy也类似，采用运放与ADC专用芯片可以实现相应电压测量。
本实施例中，测量电路包括两个结构一样的测量单元，分别用于测试正极柱的接触电阻值和负极柱的接触电阻值，从而实现了能够同时分别测量正极柱和负极柱的接触电阻的阻值，解决了现有技术中无法定量的测得快换连接器的接触电阻值的问题。
本实施例还提供了一种测试设备，包括本实施例中前述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路。本实施例中标准电阻独立于现有的换电电池、快换连接器及车端构成的主回路，所以标准电阻的阻值相对于标准电阻需加入到主回路中时选择范围相对较大。
本实施例还提供了一种电动汽车，包括本实施例中前述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，所述快换连接器包括正极柱和负极柱，所述正极柱和所述负极柱均包括第一端和第二端，所述第一端用于与换电电池端电连接，所述第二端用于与车端电连接；
其特征在于，
所述测量电路包括测量单元，所述测量单元包括第一测量端、第二测量端、标准电阻、所述标准电阻的电压测量单元、所述接触电阻的电压测量单元以及一电流源；所述标准电阻的一端与所述第一测量端电连接，所述标准电阻的另一端与所述电流源的一端电连接，所述电流源的另一端与所述第二测量端电连接，所述接触电阻的电压测量单元的两端分别与所述第一测量端以及所述第二测量端电连接；所述标准电阻的电压测量单元的两端分别与所述标准电阻的两端电连接；所述电流源独立于所述换电电池供电；
所述第一测量端与所述正极柱的第一端电连接，并且所述第二测量端与所述正极柱的第二端电连接；
或，
所述第一测量端与所述负极柱的第一端电连接，并且所述第二测量端与所述负极柱的第二端电连接。
2.如权利要求1所述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，其特征在于，所述测量电路包括两组所述测量单元，分别为第一测量单元和第二测量单元；
所述第一测量单元的所述第一测量端与所述正极柱的第一端电连接，所述第一测量单元的所述第二测量端与所述正极柱的第二端电连接；
所述第二测量单元的所述第一测量端与所述负极柱的第一端电连接，所述第二测量单元的所述第二测量端与所述负极柱的第二端电连接。
3.如权利要求1所述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，其特征在于，所述电压测量单元包括运放和ADC专用芯片。
4.如权利要求1所述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，其特征在于，所述标准电阻的电压测量单元和所述接触电阻的电压测量单元为同步采样测试电压。
5.如权利要求1所述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路，其特征在于，所述测量单元还包括一开关，所述开关用于控制所述电流源是否为所在的所述测量单元供电。
6.一种测试设备，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路。
7.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的换电系统中快换连接器的接触电阻的测量电路。
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