12.2.2.1打开和关闭高压系统通过电机电子伺控系统(EME)和存储器电子管理系统(SME)控制单元的共同工作启动高压系统。EME此时作为主控单元,SME则成为待执行的副控单元。附属的命令作为总线信号通过 PT-CAN2传输当总线端K1.15接通或存在停车空调或充电请求时,EME请求启动高压系统,以多个步骤启动。 ①测试高压车载网络(预负荷):检查高压电池和整个高压车载网络是否工作准备就绪,其中还包括高压触点监测装置电路必须闭合。 ②电压升高:由于高压电路中的电容(中间电路电容器),将流过很大的接通电流,该
电流会永久损坏中间电路电容器和接触器,因此电压必须慢慢升高。
③闭合接触器触点接头。
高压系统的关闭分为常规关闭和快速关闭。常规关闭时,主要起到保护电气部件和检查高压系统的作用。例如,当电流降到接近零时,才应打开电动机械式接触器触点接头,否则会施加高负荷。
出于安全考虑,高压系统的电压必须尽快降到无危险值时,必须快速关闭高压系统。
事故:根据事故严重程度,请求通过总线信号进行关闭,或者强制断开安全蓄电池接线柱与12V蓄电池正极。在第二种情况下,电动机械式接触器的供电自动断开,从而自动打开其触点接头。
过电流:借助电压电流传感器监控高压车载网络中的电流,如果识别到过大的电流，SME会要求强制打开接触器。
短路。
临界状态(单格电池上的低电压、过压或温度过高)。
高压触点监测装置的电路断路。
高压系统有绝缘故障。
绝缘监控确定激活的高压部件(例如高压线)和车辆接地之间的绝缘电阻是否超过或低于要求的最小值。如果绝缘电阻低于最小值,则存在车辆零件处于危险电压下的危险。
绝缘监控的反应分为两个级别。如果绝缘电阻低于第一个阈值,对人还没有直接危险。
因此高压系统保持激活,不输岀检査控制信息,但故障状态将被保存在故障码存储器中。低于第二个更低的绝缘电阻阈值时,不仅进行故障记录,而且也会输出检查控制信息,该信息提示驾驶员送修车辆。
12.2.2.2控制冷却和加热
为了最大化高压电池的使用寿命,并且达到尽量大的功率,其将在规定的温度范围内运行。原则上高压电池可以在一20℃~45℃的温度范围内运行,这些温度极限指的是单格电池的实际温度,而不是车外温度。
超过32℃(单格电池的温度)时,SME将启动高压电池冷却,并打开组合式膨胀和单向阀,制冷剂可以流到高压电池。高压电池的冷却可独立于车厢内部冷却进行,因为该冷却通过单独的组合式膨胀和单向阀调节在无需冷却高压电池的温度范围内,高压电池的组合式膨胀和单向阀保持关闭。
针对高压电池充电的预加热:根据装备,安装有一个加热装置。电子控制装置位于安全箱内,并且通过局域互联网总线与电压电流传感器连接。加热装置仅在充电过程(充电插头插在充电接口上)中受控,以将高压电池控制在最佳温度范围内。
低于10℃时,高压电池的加热装置受控,当超过24℃时,高压电池的冷却装置受控。
12.2.2.3单格电池的电压均衡如果一个或多个单格电池出现明显低于所有其他单格电池的电池电压,则高压电池的可用能量会受限。即通过“最弱”单格电池确定耗电量:如果最弱单格电池的电压降到放电极限值,则必须结束放电过程,即使其他单格电池还存储有足够的电量。如果放电过程继续,则将会永久损坏最弱的单格电池。因此,有将单格电池电压均衡到大致相同水平的功能。
为此,SME在休眠阶段定期唤醒,并相互比较所有单格电池电压。只能通过单个单格电池有针对性的放电来实现单格电池电压均衡,将选择单格电池电压明显比最弱单格电池要
高的单格电池。利用通过局部控制器区域网络发至属于该单格电池的电池监控电子设备的请求开始并执行放电,直到电压水平均衡。放电电流流过电阻器,该电阻器集成在相应的电池监控电子设备中。
单格电池电压均衡是一个有损的过程,但对于最大化有效行车距离和使用寿命仍然是必要且有意义的。在车辆静止时全自动进行单格电池电压均衡。
