CN121299433A - 继电器状态检测装置和包括该装置的电池管理系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于车载电网中的继电器状态检测装置，该车载电网包括车载电源、至少一个负载以及至少一个继电器，该装置包括：供电源，所述供电源的第一电极连接至所述至少一个继电器中的相应一个继电器的第一接线端；至少一个采样支路，每个采样支路上设置有相应的开关元件，并且包括输入端、输出端以及采样端，每个采样支路的输入端连接至所述供电源的第二电极，每个采样支路的输出端连接至所述至少一个继电器中的相应一个继电器的第二接线端，每个采样支路的采样端连接至控制单元；以及控制单元，配置为基于所获取的采样电压来确定所述至少一个继电器的开合状态。本公开还涉及一种包括该继电器状态检测装置的电池管理系统。

Description

继电器状态检测装置和包括该装置的电池管理系统

技术领域

本公开涉及车载电网领域，更具体而言，本公开涉及一种用于车载电网中的继电器状态检测装置，以及包括该装置的电池管理系统。

背景技术

在电动车辆、特别是其车载电气系统(也称为“车载电网”)中，继电器扮演着至关重要的角色，其例如可负责控制电网中高压电源的通断，以确保电气系统的正常运行和安全，继电器的工作性能直接关系到车辆的运行效率。继电器的开合状态是监测其工作性能的重要指标。

例如，在高电流和高电压的工作环境下，继电器可能会因为机械磨损、电弧效应或热老化而发生故障，这些故障若未能及时发现和处理，可能会导致电动汽车在行驶过程中突然失去动力，或者在充电过程中发生能量损耗，甚至可能引发火灾等严重安全事故。

因此，准确的状态检测能够预防因继电器故障导致的电路中断或短路，从而避免可能对车辆造成的动力损失或安全风险。然而，传统的继电器状态检测方法存在局限性，它们通常需要多个独立的高压传感器来分别监测各个继电器的状态，这不仅增加了系统的复杂性和成本，同时也增加了安装和维护的难度。

发明内容

为了克服现有的车载电网中的继电器状态检测方案中所存在的上述缺陷，本公开提出了一种更为高效、成本效益更高且更可靠的继电器状态检测装置。

具体地，本公开的第一方面提出了一种用于车载电网中的继电器状态检测装置，该车载电网包括车载电源、至少一个负载以及至少一个继电器，所述至少一个继电器连接在所述车载电源与所述至少一个负载之间和/或连接在所述车载电源与外部充电桩之间，该检测装置跨接在所述至少一个继电器的两个接线端之间并且配置为检测所述至少一个继电器的开合状态，根据一个可选的实施例，所述状态检测装置包括：

供电源，所述供电源的第一电极连接至所述至少一个继电器中的相应一个继电器的第一接线端；

至少一个采样支路，每个采样支路上设置有相应的开关元件，并且包括输入端、输出端以及采样端，每个采样支路的输入端连接至所述供电源的第二电极，每个采样支路的输出端连接至所述至少一个继电器中的相应一个继电器的第二接线端，每个采样支路的采样端连接至控制单元；以及

控制单元，所述控制单元配置为选择性地接通所述至少一个采样支路中的相应一个采样支路中的开关元件，并从该采样支路的采样端获取采样电压，其中，所述控制单元进一步配置为基于所获取的采样电压来确定所述至少一个继电器的开合状态。

根据一个可选的实施例，所述车载电源为车辆的动力电池包，所述至少一个继电器包括设置在所述动力电池包的负直流母线上的主负继电器和设置在所述主负继电器与外部充电桩之间的快充负继电器。

根据一个可选的实施例，所述状态检测装置包括第一采样支路和第二采样支路以及分别设置在该第一采样支路和该第二采样支路上的第一开关元件和第二开关元件，

其中，所述供电源的第一电极连接至所述车载电源的负极以及连接至所述主负继电器的第一接线端，所述第一采样支路和第二采样支路的输入端连接至所述供电源的第二电极，所述第一采样支路的输出端连接至主负继电器的第二接线端以及连接至快充负继电器的第一接线端，所述第二采样支路的输出端连接至快充负继电器的第二接线端。

根据一个可选的实施例，每个采样支路上还包括与该采样支路上的开关元件串联连接的两个分压电阻，每个采样支路的采样端设置为所述两个分压电阻的中点。

根据一个可选的实施例，所述车载电网还包括设置在所述动力电池包的正直流母线上的主正继电器、设置在所述主正继电器与外部充电桩之间的快充正继电器以及跨接在所述主正继电器的两端上的预充继电器。

根据一个可选的实施例，所述控制单元进一步配置为：

闭合所述第一开关元件，

从所述第一采样支路的采样端获取第一采样电压；

将该第一采样电压与第一预定值进行比较，以确定所述主负继电器的开合状态。

根据一个可选的实施例，如果所述第一采样电压等于所述供电源的输出电压，则确定所述主负继电器处于断开状态。

根据一个可选的实施例，所述控制单元进一步配置为：

闭合所述主负继电器和所述第二开关元件，

从所述第二采样支路的采样端获取第二采样电压；

将该第二采样电压与第二预定值进行比较，以确定所述快充负继电器的开合状态。

根据一个可选的实施例，如果所述第二采样电压等于所述供电源的输出电压，则确定所述快充负继电器处于断开状态。

该继电器状态检测装置的核心优点在于，其独立于车辆上电操作的检测能力，从而确保了在任何时刻，包括电池下电状态，都能准确诊断继电器的状态。这种独立性显著提高了检测系统的灵活性和可靠性，因为它消除了对车辆上电状态的依赖，使得检测过程不再受限于车辆的运行状态，为车辆维护和故障排除提供了极大的便利。尤其是，由于该方案不依赖于车辆的上电状态，它可以在更广泛的环境和条件下工作，包括在车辆发生故障或电池耗尽时。这种设计不仅提高了检测系统的实用性，还增强了其在面对复杂和不可预测的车辆状态时的稳定性。

本公开的第二方面还提出了一种电池管理系统，该电池管理系统包括如上所述的用于车载电网中的继电器状态检测装置。该状态检测装置的设计提高了电池管理系统的安全性。通过借助状态检测装置的实时监控，该电池管理系统能够及时发现并响应继电器的异常状态，从而避免可能的电路故障或安全风险。

附图说明

通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本公开的某些原理的具体实施方式，本公开的方法所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得以说明。

图1示出了常规的车载电网的基本架构的示意图。

图2示出了现有技术中用于检测车载电网中的继电器状态的工作原理图。

图3示出了根据本公开的第一示例性实施例的用于车载电网中的继电器状态检测装置的示意图。

图4示出了根据本公开的第二示例性实施例的用于车载电网中的继电器状态检测装置的示意图。

图5示出了集成有图4中的继电器状态检测装置的配电盒的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图并通过实施例来描述根据本公开的用于车载电网中的继电器状态检测装置，以及包括该装置的电池管理系统。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本公开。但是，对于所属技术领域内的技术人员明显的是，本公开的实现可不具有这些具体细节中的一些。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本公开，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的各个方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定。

图1示出了常规的车载电网的基本架构的示意图。该车载电网通常包括车载电源BAT、至少一个负载以及至少一个继电器。在图1中所示的电网中，假设该车载电源BAT为用于向车辆的主驱逆变器供电的动力电池包，在该动力电池包的正直流母线L1上设置有主正继电器，跨接在该主正继电器的两端设置有预充继电器。

此外，该动力电池可以借助外部充电桩(“直流快充”)进行充电，为此在主正继电器与外部充电桩之间还可设置有快充正继电器。相应地，在该动力电池包的负直流母线L2上可设置有主负继电器，并且在该主负继电器与外部充电桩之间还可设置有快充负继电器。

如图1中所示，为了检测主负继电器的两个接线端G1和G2之间的开合状态以及快充负继电器的两个接线端G2和G3之间的开合状态，仅用单个高压、大电流传感器无法实现对这两个继电器的状态检测，因为无论这两个继电器闭合与否，G1与G2之间和G2与G3之间的电压都不会发生变化。因此，为了检测这两个继电器的状态，必须使用三个单独的传感器。

图2示出了现有技术中用于检测车载电网中的继电器状态的工作原理图。如图2中所示，为了检测G1与G2之间的主负继电器的开合状态，现有的方案是用三个单独的传感器分别测量采样点G1、G2相比于正直流母线L1上的参考点A的电压差V_A_G1和V_A_G2。这三个传感器各自配备有单独的控制芯片IC，用于执行电压采样、信号处理与计算以及判断等操作。如果测量结果表明V_A_G1＝V_A_G2，则表示主负继电器闭合；否则，表示主负继电器断开。

同理，为了检测G2与G3之间快充负继电器的开合状态，同样采用三个单独的传感器分别测量采样点G2、G3相比于正直流母线L1上的参考点B的电压差V_B_G2和V_B_G3。如果测量结果表明V_B_G2＝V_B_G3，则表示快充负继电器闭合；否则，表示快充负继电器断开。

可以理解的是，对于车载电网中的其他继电器，例如快充正继电器和正直流母线L1上的主正继电器，同样可以采用三个传感器来进行单独检测，差别在于参考点的选取位置有所不同，例如，对于主正继电器和快充正继电器，可以将参考点选取在负直流母线L2上，其他检测过程与主负和快充负继电器的检测原理相同。

总之，在这种现有的继电器状态检测方案中，依赖于多个独立的传感器来分别测量采样点G1、G2相对于参考点A的电压差V_A_G1和V_A_G2。每个传感器不仅需要单独的控制芯片IC来执行电压采样、信号处理与计算以及判断等操作，而且还必须精确地同步这些操作以确保测量结果的准确性。这种设计不仅增加了系统的复杂性，而且也增加了成本和维护难度。

此外，由于需要使用多个传感器来检测继电器的状态，这不仅增加了硬件成本，还增加了系统设计的复杂性。在实际操作中，这意味着需要更多的空间来布置这些传感器，并且需要更复杂的布线和集成工作。此外，每个传感器的精度和稳定性都会对最终的检测结果产生影响，增加了系统误差的可能性。在高电压和大电流的车载电网环境中，这种依赖多个传感器的方案可能会因为传感器之间的微小差异而导致误判，从而影响车辆的安全性和可靠性。

为了克服现有的继电器状态检测方案中所存在的上述缺陷，本公开提出了一种更为高效、成本效益更高且更可靠的替代方案。

图3示出了根据本公开的第一示例性实施例的用于车载电网中的继电器状态检测装置的示意图。该继电器可以是连接在车载电源BAT与车辆负载之间主正继电器或主负继电器，也可以是连接在车载电源与外部充电桩(“直流快充”)之间的快充正继电器和快充负继电器。下面参考图3重点描述检查装置的基本结构和利用该检查装置来检测主负继电器和快充负继电器的开合状态的基本工作原理。

首先，该检测装置可以包括参考端口，该参考端口用于采集位于车载电源BAT的输电线路中的参考点A、B处的参考电位，该参考电位可被反馈至控制单元IC1进行比较与分析处理。在图1的实施例中，参考点选取在正直流母线L1上，例如，在车载电源的正极与主正继电器之间可选取一参考点A，用于在主负继电器的状态检测过程提供参考电位。而在主正继电器与快充正继电器之间可选取另一参考点B，用于在快充负继电器的状态检测过程提供参考电位。

为了检测主负继电器和快充负继电器的开合状态，该检测装置还可以包括三个采样端口，其中，第一采样端口设置在车载电源的负极与主负继电器的第一接线端G1之间，第二采样端口设置在主负继电器的第二接线端G2与快充负继电器的第一接线端之间，第三采样端口设置在快充负继电器的第二接线端G3与外部充电桩之间。

该实施例中的检查装置的一个特别之处在于，其包括开关组件和控制单元IC1。其中，该开关组件包括连接在第一采样端口与控制单元IC1之间的第一开关S1、连接在第二采样端口与控制单元IC1之间的第二开关S2以及连接在第三采样端口与控制单元IC1之间的第三开关S3。

控制单元IC1可以依据检测需求选择性地接通该开关组件中的相应一个电子开关，以获取该电子开关所连接的采样端口处的测量电位。基于所获取的测量电位和参考点A或B处的参考电位，可以进一步确定主负继电器和/或快充负继电器的开合状态。

例如，为了检测主负继电器的开合状态，控制单元IC1可以依次执行以下操作：

-获取第一参考点A的参考电位；

-闭合第一开关S1，以获取第一采样端口处的测量电位；

-闭合第二开关S2，以获取第二采样端口处的测量电位；以及

-计算第一参考点A的参考电位与第一采样端口处的测量电位之间的第一电压差，以及第一参考点A的参考电位与第二采样端口处的测量电位之间的第二电压差；

-将第一电压差与第二电压差进行比较，以确定主负继电器的开合状态。其中，如果第一电压差等于第二电压差，则确定主负继电器处于闭合状态；否则，可以断定主负继电器断开。

同理，为了检测快充负继电器的开合状态，控制单元IC1可以依次执行以下操作：

-获取第二参考点B的参考电位；

-闭合主负继电器和第二开关S2，以获取第二采样端口处的测量电位；

-闭合主负继电器和第三开关S3，以获取第三采样端口处的测量电位；以及

-计算第二参考点B的参考电位与第二采样端口处的测量电位之间的第三电压差，以及第二参考点B的参考电位与第三采样端口处的测量电位之间的第四电压差；

-将第三电压差与第四电压差进行比较，以确定快充负继电器的开合状态。如果第三电压差等于第四电压差，则确定快充负继电器处于闭合状态；否则，可以断定快充负继电器断开。

根据上述第一实施例例中所提出的继电器状态检测方案，通过将开关组件至单个检测装置，实现了对车载电网中多个继电器状态的集中检测与监控。相比于现有检测方案，该方案的优势在于其高度集成化设计，尤其是摒弃了现有方案中对多个独立传感器及其配套控制芯片的依赖。这种集成不仅显著降低了系统成本，还简化了布线和安装过程，减少了硬件占用空间，从而提升了电池管理系统的整体可靠性和维护便捷性。此外，由于借助单个控制单元进行集中运算和控制，该方案在操作同步性和检测精度上也实现了较大的改善，确保了对继电器状态的实时、准确反馈，有效地防止了因传感器故障或数据偏差所导致的误判情况。

然而，该实施例中的检测方案也存在一定的缺陷，例如，在车辆电池下电时，由于主正继电器断开，会导致主负继电器和快充负继电器的诊断变得困难。因此，本公开进一步致力于寻求一种能够不依赖于车辆上电操作的更优选的继电器状态检测方案。

图4示出了根据本公开的第二示例性实施例的用于车载电网中的继电器状态检测装置的示意图。该第二实施例与图3中的第一实施例的不同之处在于，代替依赖于电网输电线路中上电时的参考电位来进行状态检测，该实施例中的装置自带供电源，利用该供电源以及配套设计的采样支路，即使在车辆下电时也能够实现继电器的状态检测。

下文将参考图4来描述检查装置的基本结构和利用该第二实施例中的检查装置来检测主负继电器和快充负继电器的开合状态的基本工作原理。在下文中，主要专注于阐述两个实施例之间的差异之处，对于那些在两个实施例中保持不变的元素和特征，下文将不进行重复描述。

如图4中所示，该状态检测装置包括供电源VCC、两个采样支路以及控制单元IC2，这两个采样支路分别用于检测主负继电器和快充负继电器的开合状态。每个采样支路上设置有相应的开关元件SW1、SW2，并且包括输入端、输出端以及采样端ADC1、ADC2。

供电源VCC的第一电极(例如，负极)可连接至车载电源的负极以及连接至主负继电器的第一接线端G1，第一采样支路和第二采样支路的输入端可连接至供电源的第二电极(例如，正极)，第一采样支路的输出端可连接至主负继电器的第二接线端G2以及连接至快充负继电器的第一接线端，第二采样支路的输出端可连接至快充负继电器的第二接线端G3。

此外，在每个采样支路上还可设置有与该采样支路上的开关元件串联连接的两个分压电阻，分别是R1、R2和R3、R4，采样支路的采样端可设置为这两个分压电阻的中点。

为了检测主负继电器的开合状态，控制单元IC2可以配置为依次执行以下操作：

-闭合第一开关元件SW1，

-从第一采样支路的采样端ADC1获取第一采样电压；

-将该第一采样电压与第一预定值进行比较，以确定主负继电器的开合状态，其中，如果第一采样电压等于供电源VCC的输出电压，则确定主负继电器处于断开状态；否则，可以断定主负继电器处于闭合状态。

具体地，当主负继电器闭合时，端子G1与G2处的电位相同，此时，ADC1处采集到的电压值应当为V_ADC1＝VCC*R2/(R1+R2)。当主负继电器断开时，那么G2是悬空着的，此时V_ADC1＝VCC。

为了检测快充负继电器的开合状态，控制单元IC2可以进一步配置为依次执行以下操作：

-闭合主负继电器和第二开关元件SW2，

-从第二采样支路的采样端ADC2获取第二采样电压；

-将该第二采样电压与第二预定值进行比较，以确定快充负继电器的开合状态，其中，如果第二采样电压等于供电源的输出电压，则确定快充负继电器处于断开状态；否则，可以断定快充负继电器处于闭合状态。

值得注意的是，做快充负继电器的诊断时，主负继电器需要闭合，并且将第二开关元件SW2闭合，此时，如果快充负继电器是闭合的，则端子G1、G2、G3处的电位均相同，此时，ADC2处采集到的电压值应当为V_ADC2＝VCC*R4/(R3+R4)。当主负继电器断开时，那么G3是悬空着的，此时V_ADC2＝VCC。

在图4的第二实施例中，继电器状态检测装置可独立于车载电网进行工作，为了避免车载电网上的大电流对检测装置造成冲击，可以附加地在该检测装置与车载电网之间可设置一二极管。例如，该二极管可以设置在开关元件SW1与负直流母线L2上的G2端子之间，和/或设置在SW2与负直流母线L2上的G3点之间，以防止负直流母线L2上的工作电流对检测装置中的元器件造成冲击。

该第二实施例的继电器状态检测装置的核心优点在于，其独立于车辆上电操作的检测能力，从而确保了在任何时刻，包括电池下电状态，都能准确诊断继电器的状态。这种独立性显著提高了检测系统的灵活性和可靠性，因为它消除了对车辆上电状态的依赖，使得检测过程不再受限于车辆的运行状态，为车辆维护和故障排除提供了极大的便利。尤其是，由于该方案不依赖于车辆的上电状态，它可以在更广泛的环境和条件下工作，包括在车辆发生故障或电池耗尽时。这种设计不仅提高了检测系统的实用性，还增强了其在面对复杂和不可预测的车辆状态时的稳定性。

在图4中的第二实施例的基础，本公开进一步提出将待检测的车载继电器(特别是主负继电器)与该继电器的状态检测装置集成在一起，以组合成一个新的车载配电盒。利用该车载配电盒既能实现车辆电网中的电力分配，也能实现继电器的状态自测。

图5示出了集成有图4中的继电器状态检测装置的配电盒的示意图。该配电盒例如可用于车载电网中的车载电源BAT的电力分配。该配电盒包括至少一个待检测的继电器和状态检测装置两大部分。

假设该待检测的继电器包含主负继电器和快充负继电器，这两个继电器可以实施为单刀双掷开关，其包括一个输入引脚P1和两个输出引脚P2、P3，其中，输入引脚连接至车载电源BAT，第一输出引脚P2连接至负载和/或连接至外部充电桩，用于执行车辆电池包的正常充放电过程。该状态检测装置跨接在继电器的输入引脚与第二输出引脚P3之间，用于继电器的状态自检。也就是说，在继电器内部可以形成两条电流通路，一条用于执行车辆电池包的正常功能，另一条用于执行继电器的状态检测功能。

下面结合图5来阐述该配电盒中的状态检测装置的内部结构。与图4中的结构相同，该装置包括供电源VCC、供电源VCC、两个采样支路以及控制单元IC2，这两个采样支路分别用于检测主负继电器和快充负继电器的开合状态。每个采样支路上设置有相应的开关元件SW1、SW2，并且包括输入端、输出端以及采样端ADC1、ADC2。

供电源VCC的第一电极(例如，负极)可连接至车载电源的负极以及连接至主负继电器的输入引脚P1，第一采样支路和第二采样支路的输入端可连接至供电源的第二电极(例如，正极)，第一采样支路的输出端可连接至主负继电器的第二输出引脚P3，第二采样支路的输出端可连接至快充负继电器的第二输出引脚P3，主负继电器的第一输出引脚P2连接至快充负继电器的输入引脚P1，快充负继电器的第一输出引脚P2连接至外部充电桩。

此外，在每个采样支路上还可设置有与该采样支路上的开关元件串联连接的两个分压电阻，分别是R1、R2和R3、R4，采样支路的采样端可设置为这两个分压电阻的中点。

为了检测主负继电器的开合状态，控制单元IC2可以配置为依次执行以下操作：

-闭合第一开关元件SW1，

-从第一采样支路的采样端ADC1获取第一采样电压；

-将该第一采样电压与第一预定值进行比较，以确定主负继电器的开合状态，其中，如果第一采样电压等于供电源VCC的输出电压，则确定主负继电器处于闭合状态；否则，可以断定主负继电器处于断开状态。这里的“闭合/断开”描述的是继电器的输入引脚P1与第一输出引脚P2之间的连接状态，即，其指代正直流母线L1上的电流导通情况。

具体地，当主负继电器闭合时，意味着其双掷开关切换至第一输出引脚P2，第二输出引脚P3是悬空着的，此时V_ADC1＝VCC。当主负继电器断开时，输入引脚P1接通至第二输出引脚P3，此时，ADC1处采集到的电压值应当为V_ADC1＝VCC*R2/(R1+R2)。

为了检测快充负继电器的开合状态，控制单元IC2可以进一步配置为依次执行以下操作：

-接通主负继电器的输入引脚P1和第一输出引脚P2以闭合主负继电器，并且闭合第二开关元件SW2，

-从第二采样支路的采样端ADC2获取第二采样电压；

-将该第二采样电压与第二预定值进行比较，以确定快充负继电器的开合状态，其中，如果第二采样电压等于供电源的输出电压，则确定快充负继电器处于闭合状态；否则，可以断定快充负继电器处于断开状态。

值得注意的是，做快充负继电器的诊断时，主负继电器需要闭合，并且将第二开关元件SW2闭合。此时，如果快充负继电器是闭合的，意味着其双掷开关切换至第一输出引脚P2，那么P3是悬空着的，此时V_ADC2＝VCC。当快充负继电器断开时，输入引脚P1接通至第二输出引脚P3，此时，ADC2处采集到的电压值应当为V_ADC2＝VCC*R4/(R3+R4)。

该配电盒的设计将待检测的继电器和状态检测装置集成在一个紧凑的单元内，实现了功能的高度集成化。这种集成化设计不仅节省了空间，减少了外部布线，而且通过集中管理提高了系统的可靠性和维护的便捷性。该配电盒的紧凑结构特别适合于空间受限的车载电网环境，有助于提升车辆的整体设计美观度和实用性。尤其是，通过配电盒内集成的继电器状态检测装置，允许系统在不增加额外硬件的前提下，实现对主负继电器和快充负继电器状态的实时监控。这两个继电器作为单刀双掷开关，其输入引脚P1连接至车载电源BAT，而输出引脚P2和P3分别连接至负载和/或外部充电桩，以及继电器状态检测装置。这样的配置不仅保证了车辆电池包的正常充放电过程，而且通过跨接在继电器输入引脚与第二输出引脚P3之间的状态检测装置，实现了继电器状态的自检功能。这种设计允许系统在继电器内部形成两条电流通路，一条用于车辆电池包的正常功能执行，另一条专用于继电器的状态检测，从而确保了系统在任何时候都能准确掌握继电器的工作状态。

本公开的另一个示例性实施例还提出了一种电池管理系统，该系统包括上文参考图3、图4所描述的继电器状态检测装置和参考图5所描述的配电盒的。该配电盒/状态检测装置的设计提高了电池管理系统的安全性。通过借助状态检测装置的实时监控，该电池管理系统能够及时发现并响应继电器的异常状态，从而避免可能的电路故障或安全风险。

本领域技术人员可以理解的是，在本公开中，“包含”和“包括”之类的用语表示除了具有在说明书和权利要求书中有直接和明确表述的步骤以外，本申请的技术方案也不排除具有未被直接或明确表述的其它步骤的情形。

虽然本公开已以较佳实施例披露如上，但本公开并非限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本公开的保护范围内，因此本公开的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于车载电网中的继电器状态检测装置，该车载电网包括车载电源(BAT)、至少一个负载以及至少一个继电器，所述至少一个继电器连接在所述车载电源与所述至少一个负载之间和/或连接在所述车载电源与外部充电桩之间，该检测装置跨接在所述至少一个继电器的两个接线端之间并且配置为检测所述至少一个继电器的开合状态，其特征在于，所述状态检测装置包括：

供电源(VCC)，所述供电源的第一电极连接至所述至少一个继电器中的相应一个继电器的第一接线端(G1)；

至少一个采样支路，每个采样支路上设置有相应的开关元件(SW1、SW2)，并且包括输入端、输出端以及采样端(ADC1、ADC2)，每个采样支路的输入端连接至所述供电源的第二电极，每个采样支路的输出端连接至所述至少一个继电器中的相应一个继电器的第二接线端(G2、G3)，每个采样支路的采样端连接至控制单元(IC2)；以及

控制单元(IC2)，所述控制单元配置为选择性地接通所述至少一个采样支路中的相应一个采样支路中的开关元件，并从该采样支路的采样端获取采样电压，其中，所述控制单元进一步配置为基于所获取的采样电压来确定所述至少一个继电器的开合状态。

2.根据权利要求1所述的继电器状态检测装置，其特征在于，所述车载电源为车辆的动力电池包，所述至少一个继电器包括设置在所述动力电池包的负直流母线(L2)上的主负继电器和设置在所述主负继电器与外部充电桩之间的快充负继电器。

3.根据权利要求2所述的继电器状态检测装置，其特征在于，所述状态检测装置包括第一采样支路和第二采样支路以及分别设置在该第一采样支路和该第二采样支路上的第一开关元件(SW1)和第二开关元件(SW2)，

其中，所述供电源的第一电极连接至所述车载电源的负极以及连接至所述主负继电器的第一接线端(G1)，所述第一采样支路和第二采样支路的输入端连接至所述供电源的第二电极，所述第一采样支路的输出端连接至主负继电器的第二接线端(G2)以及连接至快充负继电器的第一接线端，所述第二采样支路的输出端连接至快充负继电器的第二接线端(G3)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的继电器状态检测装置，其特征在于，每个采样支路上还包括与该采样支路上的开关元件串联连接的两个分压电阻(R1、R2、R3、R4)，每个采样支路的采样端设置为所述两个分压电阻的中点。

5.根据权利要求2或3所述的继电器状态检测装置，其特征在于，所述车载电网还包括设置在所述动力电池包的正直流母线(L1)上的主正继电器、设置在所述主正继电器与外部充电桩之间的快充正继电器以及跨接在所述主正继电器的两端上的预充继电器。

6.根据权利要求3所述的继电器状态检测装置，其特征在于，所述控制单元(IC2)进一步配置为：

闭合所述第一开关元件(SW1)，

从所述第一采样支路的采样端(ADC1)获取第一采样电压；

将该第一采样电压与第一预定值进行比较，以确定所述主负继电器的开合状态。

7.根据权利要求6所述的继电器状态检测装置，其特征在于，如果所述第一采样电压等于所述供电源的输出电压，则确定所述主负继电器处于断开状态。

8.根据权利要求3所述的继电器状态检测装置，其特征在于，所述控制单元(IC2)进一步配置为：

闭合所述主负继电器和所述第二开关元件(SW2)，

从所述第二采样支路的采样端(ADC2)获取第二采样电压；

将该第二采样电压与第二预定值进行比较，以确定所述快充负继电器的开合状态。

9.根据权利要求8所述的继电器状态检测装置，其特征在于，如果所述第二采样电压等于所述供电源的输出电压，则确定所述快充负继电器处于断开状态。

10.一种电池管理系统，其特征在于，该电池管理系统包括根据权利要求1至9中任一项所述的用于车载电网中的继电器状态检测装置。