CN211731319U - 供电控制系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种供电控制系统和车辆，该供电控制系统包括：电池，电池与车辆的安全防盗装置连接；继电器，继电器的第一端与所述电池相连，继电器的第二端与车辆的常电负载连接；电池管理器，电池管理器与所述电池、所述继电器的第三端、所述安全防盗装置相连，用于响应于整车休眠指令，控制所述继电器断开，以及进入休眠状态。本实用新型的供电控制系统通过为车辆的安全防盗装置和常电负载分别供电，在车辆进入整车休眠状态时，断开为常电负载供电，降低整车静态功耗，避免继电器失效，导致整车无法使用。

Description

供电控制系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种供电控制系统和车辆。

背景技术

随着车辆技术的发展，车型配置越来越高，与用户体验相关的常电负载也越来越多，由于常电负载的增加，使整车进入休眠状态后产生的静态电路较大，容易造成整车亏电，影响车辆的正常使用。

目前，在一些方案中，如图1所示，常利用静态电流控制器控制各个常电负载，通过切断相关不必要常电负载的供电，以此来达到降低整车静态功耗的目的，从而延长整车的静置时间。

但是，这样的方法对电流继电器的稳定性依赖较高，任何一个失效模式导致图1中30-87开关的连接出现异常时，都会导致整车无法正常使用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种供电控制系统，该供电控制系统可以解决继电器出现异常，造成整车无法使用的问题。

本实用新型的第二个目的在于提出一种车辆。

为了达到上述目的，本实用新型的第一方面实施例提出了一种供电控制系统包括：电池，电池与车辆的安全防盗装置连接，继电器，继电器的一端与所述电池相连，继电器的第二端与车辆的常电负载连接；电池管理器，与所述电池、所述继电器的第三端、所述安全防盗装置相连，用于响应于整车休眠指令，控制所述继电器断开以使所述电池停止为所述常电负载供电，并控制所述电池为所述安全防盗装置供电，以及进入休眠状态。

根据本实用新型实施例的供电控制系统，在车辆关门熄火后，车辆防盗装置的车身控制器发出整车休眠指令，电池管理器接收到该整车休眠指令，控制继电器断开以停止为车辆的常电负载供电，同时，电池管理器继续控制电池为车辆的安全防盗装置供电，通过这样的供电方式，为车辆的安全防盗装置和常电负载分别供电，极大的降低了整车静态功耗，并延长了整车的可静置时间，且两个供电过程相互独立，互不影响，避免了继电器出现异常，导致整车无法使用的情况。

在一些实施例中，所述供电控制系统还包括：开关组件，所述开关组件的第一端与所述电池连接，所述开关组件的第二端与所述安全防盗装置连接，所述开关组件的控制端与所述电池管理器连接，在所述电池的电量低于电量阈值时，所述开关组件断开，进一步降低整车的静态功耗，延长了车辆的静置时间。

在一些实施例中，所述开关组件包括：可控开关，所述可控开关的第一端与所述电池连接，所述可控开关的第二端与所述安全防盗装置连接，所述可控开关的控制端与所述电池管理器连接。

在一些实施例中，所述开关组件还包括：二极管，所述二极管的第一端与所述电池相连，所述二极管的第二端与所述可控开关的第一端连接，防止电流过大，对供电电路造成损害。

在一些实施例中，所述供电控制系统还包括：第一连接件，所述第一连接件的第一端与所述继电器的第二端连接，所述第一连接件的第二端通过车辆的配电盒与所述常电负载连接；第二连接件，所述第二连接件的第一端与所述开关组件的第二端连接，所述第二连接件的第二端与所述安全防盗装置连接。

在一些实施例中，所述第一连接件包括电极柱，防止电流过大，对供电电路造成损害。

在一些实施例中，所述供电控制系统还包括：接收用户启动指令的微动开关，与所述电池管理器相连。

为了达到上述目的，本实用新型的第二方面实施例提出的车辆，车辆包括常电负载、安全防盗装置和上面实施例提到的供电控制系统。

根据本实用新型实施例的车辆，通过供电系统为车辆的常电负载和安全防盗装置分别供电，并在整车进入休眠状态后，停止为常电负载供电，同时，继续为安全防盗装置供电，避免了继电器失效，而造成整车无法上电的问题，以及，降低了整车静态功耗，并延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性。

在一些实施例中，所述常电负载包括以下负载中的至少一个：多媒体、仪表、行车记录仪、空调控制器、鼓风机、雨刮和转向灯的组合开关、左前窗控开关、座椅开关组、多媒体面板、脚踢ECU、天窗电机、遮阳帘电机、玻璃升降电机、门控ECU、无线充电器、无级风扇、驻车制动器、发动机控制器、室内灯、氛围灯、动力电池管理器、网关。

在一些实施例中，所述安全防盗装置包括车身控制器和智能钥匙控制器。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的现有供电控制系统的示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的供电控制系统的框图；

图3是根据本实用新型的一个实施例的供电控制系统供电的示意图；

图4是根据本实用新型的一个实施例的供电控制系统供电的示意图；

图5是根据本实用新型的一个实施例的供电控制系统的框图；

图6是根据本实用新型的一个实施例的车辆的框图；

图7是根据本实用新型的一个实施例的控制车辆供电的方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

对于第一代电池管理系统，电池放电回路只有继电器以及低功耗mos两个放电回路，再通过外接极柱给整车负载供电。整车正常运行时，需要大电流经过，继电器Re1保持常闭状态，供整车正常充放电需求。整车低功耗时，继电器断开，保留低功耗mos回路供电。此时，整车所有的常电负载均处于电池的供电状态中，由于各常电负载静态电流水平不一，整车的静态功耗电流也一直是高居不下，给整车较长时间存放带来很大的考验。为了减少静态电流，除了整改负载的静态功率外，还要通过切断不必要的常电负载的供电来减少整车静态功耗，现在很多车型在配电盒里都集成了许多负载，例如BCM(body control module，车身控制器)，这种集成给单独配电以及分类切断造成了很大的困难。

下面参考图2-图5描述根据本实用新型第一方面实施例的供电控制系统。

如图2所示，本实用新型实施例的供电控制系统10包括电池110、继电器120、电池管理器140。

其中，电池110，电池110与车辆的安全防盗装置220连接；继电器120，继电器120的第一端与电池110相连，继电器120的第二端与车辆的常电负载210连接；电池管理器140与电池110、继电器120的第三端、安全防盗装置220相连，用于响应于整车休眠指令，控制继电器120断开，以及进入休眠状态。即实现车辆常电负载210与安全防盗装置220的独立供电控制，并在电池管理器140接收到整车休眠指令后，控制继电器120停止为车辆的常电负载210供电，此时，电池110可以为车辆的安全防盗装置可以继续供电，以此降低整车静态功耗，延长整车可静置时间。

具体地，在车辆正常使用时，电池管理器140控制继电器120吸合使电池110分别为车辆的常电负载210和安全防盗装置220供电；在车辆关门熄火，车辆安全防盗装置 220的车身控制器发出整车休眠指令，电池管理器140接收到该整车休眠指令，即车辆进入低功耗休眠状态后，控制继电器120断开，既降低了继电器120自身的消耗，也停止了为车辆常电负载210的供电，同时，电池110可以继续为车辆的安全防盗装置220 例如智能钥匙控制器(或者无钥匙系统)、防盗报警系统以及寻车解锁、车身控制器等进行供电，即在切断为常电负载210供电的同时，维持了车辆基本的防盗功能和寻车解锁功能，这样的供电方式，在车辆进入休眠状态后，使车辆静态功耗水平极大降低，并延长了整车的静置时间，以及不影响车辆的安全防盗功能。由于车辆的安全防盗装置220与常电负载210是两个独立的供电电路，且两个供电过程相互独立，互不影响，从而，避免在切断车辆的常电负载210的供电时也切断了车辆的安全防盗装置220的供电，或者，继电器120出现异常时，造成车辆无法使用的情况。

根据本实用新型实施例的供电控制系统10，在车辆关门熄火后，车辆防盗装置的车身控制器发出整车休眠指令，电池管理器140接收到该整车休眠指令，控制继电器120 断开以停止为车辆的常电负载210供电，同时，电池管理器140继续控制电池110为车辆的安全防盗装置220供电，通过这样的供电方式，为车辆的安全防盗装置220和常电负载220分别供电，极大的降低了整车静态功耗，并延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性，且两个供电过程相互独立，互不影响，避免了继电器120出现异常，导致整车无法使用的情况，从而保证了车辆的稳定性和有效性。

在一些实施例中，供电控制系统10还包括开关组件130，开关组件130的第一端与电池110连接，开关组件130的第二端与安全防盗装置220连接，开关组件130的控制端与电池管理器140连接，在电池的电量低于电量阈值时，开关组件130断开，进一步降低整车的静态功耗。

具体地，如图3所示，为本实用新型一个实施例的供电控制系统的示意图。在车辆正常运行时，电池管理器140控制继电器120处于吸合状态，并控制开关组件130处于导通状态，分别为车辆的常电负载210和安全防盗装置220供电。在车辆进入休眠模式后，电池管理器140接收到该整车休眠指令，控制继电器120断开，停止为常电负载210 供电，同时控制开关组件130继续处于闭合状态，通过开关组件130为车辆的安全防盗装置220继续供电，其中，安全防盗装置220可以包括IKEY(智能钥匙控制器)和车身控制器。通过开关组件130和继电器120分别控制车辆安全防盗装置220和常电负载210的供电，在车辆进入休眠状态后，切断车辆常电负载210供电，减小了车辆的静态功耗，延长了整车静置时间，同时，通过开关组件130为车辆的安全防盗装置220供电，维持了车辆的基本需求。

在一些实施例中，如图5所示，为本实用新型一个实施例的供电控制系统的框图，开关组件130包括可控开关170，可控开关170的第一端与电池110连接，可控开关170 的第二端与安全防盗装置220连接，可控开关170的控制端与电池管理器140连接，用于在电池110的电量低于电量阈值时切断安全防盗装置220的供电，进一步降低电池110 和整车的静态功耗。

具体地，为车辆安全防盗装置220供电的放电回路也不是持续不间断的供电，当电池110 的电量下降到一定程度，即能维持整车基本启动功能，电池管理器140会主动控制可控开关170断开以关断此放电回路的供电，进一步地减小整车耗电电流，电池110也进入一种超低功耗状态，提高了电池110及整车的放置时间，以及减少对电池110的损害。

在一些实施例中，如图3所示，开关组件130还包括二极管，二极管的第一端与电池110相连，二极管的第二端与可控开关170的第一端连接，其中，二极管可以是单个二极管也可以多个二极管的串联或并联结构，通过设置二极管，可以避免安全防盗装置 220所在回路的电源对电池110充电，即避免电流反方向流动，例如发电机通过开关组件130与电池110连通，提高安全性。

在一些实施例中，如图3所示，所述供电控制系统10还包括：第一连接件150，第一连接件150的第一端与继电器120的第二端连接，第一连接件150的第二端通过车辆的配电盒与常电负载210连接；第二连接件160，第二连接件160的第一端与开关组件 130的第二端连接，第二连接件160的第二端与安全防盗装置220连接。

具体地，车辆的常电负载210与配电盒相连，并通过第一连接件150与继电器120相连；安全防盗装置220通过第二连接件160与开关组件130相连，以及，开关组件130 与电池管理器140相连。在车辆正常使用时，电池管理器140控制继电器120为吸合状态，且开关组件130为导通状态，其中，对于低压电池例如启动铁电池，电池管理器140 可以为LBMS(LOW BATTERY MANAGEMENT SYSTEM,低压电池管理系统)，此时，电池110 通过第一连接件150和常电配电器为整车负载包括常电负载220供电，以及，电池110 通过开关组件130和第二连接件160为车辆安全防盗装置220供电，其中，安全防盗装置220可以包括IKEY无钥匙系统和车身控制器。在车辆进入休眠模式时，电池管理器140 接收到车身控制器的整车休眠指令，通过控制继电器120断开，并控制开关组件130仍然处于导通状态，为安全防盗装置220供电。此时，电池110无法通过第一连接件150 和常电配电器为常电负载210供电，然而，由于常电器和安全防盗装置220例如IKEY、车身控制器为两个独立的供电线路，因此，电池110依然可以通过开关组件130和第二连接件160为安全防盗装置220供电，保证车辆的安全防盗功能。在车辆进入休眠状态后，切断常电器的供电，既减少了车辆的静态功耗，延长了整车静置时间，也维持了车辆的基本需求。

进一步地，如图4所示，为本实用新型一个实施例的供电控制系统的示意图。第一连接件150可以包括电极柱，第二连接件160可以包括插件端子。具体地，插件端子的供电脚，由于要持续给IKEY无钥匙系统以及车身控制器供电，因此，对该回路的过流能力有更加明确的要求。已知IKEY无钥匙系统正常工作电流为0.5A，车身控制器正常的工作电流为0.7A，因此，电池110在对该回路的开关组件130过流能力进行选型时，开关组件130 的额定电流参数至少要大于1.2A，以及，回路中线径和插件端子的过流能力也要同时考虑此电流值，且要考虑IKEY无钥匙系统和车身控制器共同的冲击电流。

在另一些实施例中，如图5所示，供电控制系统10还包括微动开关180，微动开关180与电池管理器140相连，用于接收用户启动指令；电池管理器140还用于根据用户启动指令控制继电器120闭合，以及控制可控开关170闭合。

具体地，用户发现整车无法解锁后，可以按下微动开关180，通过微动开关180来激活电池管理器140，电池管理器140将根据启动指令重新吸合继电器120，为车辆的常电负载210供电，并使可控开关170闭合，恢复车辆安全防盗装置220的供电，从而，满足用户的用车需求。

概括来说，根据本实用新型实施例的供电控制系统10，通过继电器120和开关组件130，分别为车辆的常电负载210和安全防盗装置220的供电，且由于两个供电过程相互独立，互不干扰，避免由于继电器120连接异常而导致整车无法上电的问题，保证了车辆的稳定性和有效性。以及，通过电池管理器140对继电器120和开关组件130进行控制，在整车进入低功耗休眠后，电池管理器140控制继电器120断开维持为常电负载 210供电，同时，控制开关组件130导通为安全防盗装置220供电，极大的降低整车静态功耗，并延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性，并在电池110的电量下降到一定程度，切断安全防盗装置220的供电，进一步提高电池110及整车的放置时间。

下面参照图6来描述本实用新型第二方面实施例的车辆。

图6是根据本实用新型一个实施例的车辆的框图，如图6所示，本实用新型实施例的车辆20包括常电负载210、安全防盗装置220和上面实施例提到的供电控制系统10。

根据本实用新型实施例的车辆20，通过对常电负载210和安全防盗装置220分别进行供电，避免由于继电器120出现连接异常而造成整车无法上电的问题，并在车辆进入休眠状态后，对常电负载210和安全防盗装置220分别进行控制，降低整车静态功耗，并延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性。

在一些实施例中，常电负载210包括以下负载中的至少一个：多媒体、仪表、行车记录仪、空调控制器、鼓风机、雨刮和转向灯的组合开关、左前窗控开关、座椅开关组、多媒体面板、脚踢ECU、天窗电机、遮阳帘电机、玻璃升降电机、门控ECU、无线充电器、无级风扇、驻车制动器、发动机控制器、室内灯、氛围灯、动力电池管理器、网关。

在一些实施例中，安全防盗装置220包括车身控制器和智能钥匙控制器中的至少一种。

下面参照附图描述根据本实用新型第三方面实施例的控制车辆供电的方法。

图7是根据本实用新型一个实施例的控制车辆供电的方法，如图7所示，本实用新型实施例的充电控制方法至少包括步骤S1和步骤S2。

步骤S1，电池管理器判断整车是否满足休眠条件。

具体地，电池管理器接收到整车休眠指令，并且整车CAN网络不存在报文信号的持续时间达到预设时间，则判定整车满足休眠条件。当整车从ON挡电退电至OFF挡时，电池管理器监测自身及整车报文无变化时，会广播整车休眠指令，正常情况下，每个常电负载接收到该休眠指令后，应立即停发自身的报文且进入休眠低功耗状态，但有些用电负载还需要继续监控整车及自身状态，保护自身负载性能以及整车安全，例如EPB(电子驻车制动系统，Electrical Park Brake)系统等。此时，整车CAN网络仍为激活状态，电池管理器接收到整车CAN网络还存在报文信号后，仍继续维持继电器处于吸合状态，用于给这些负载完成自检功能。10-15min过后，用电负载自检完成，且报文停发，整车进入无报文状态，此时，判断整车进入休眠状态。

步骤S2，如果是，电池管理器控制电池停止为车辆的常电负载供电，以及电池管理器进入休眠状态。

具体地，在整车满足休眠条件时，电池管理器接收到整车休眠指令，断开继电器，停止为车辆的常电负载供电，从而，控制配电盒下面的用电负载消耗的静态电流也随之消失，同时，还要继续使电池为车辆的安全防盗装置供电。由于降低整车静态电流的方法最终是通过关断继电器实现的，因此，准时、准确的断开继电器就显得很重要。同时，继电器负责为整车常电负载供电，在任何一个常电负载有供电需求时，继电器都应保持吸合状态。

根据本实用新型实施例的控制车辆供电的方法，通过判断整车是否满足休眠条件，并在满足时，停止为车辆的常电负载供电，而此时电池可以继续为车辆的安全防盗装置供电，由于供电的放电电路分为两路，且由于两个供电过程相互独立，互不干扰，从而，避免了继电器连接异常而导致整车无法上电的问题，延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性。

在一些实施例中，控制车辆供电的方法还包括：电池管理器检测到电池的电量低于电量阈值，则控制电池停止为安全防盗供电，进一步降低了电池和整车的静态功耗，延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性。

概括来说，根据本实用新型实施例的控制车辆供电的方法，通过判断整车是否满足休眠条件，并在满足时，停止为车辆的常电负载供电，并控制电池继续为车辆的安全防盗装置供电，由于供电的放电电路分为两路，且由于两个供电过程相互独立，互不干扰，从而，避免了继电器连接异常而导致整车无法上电的问题，延长了整车的静置时间，提高了整车的智能性。以及，在电池管理器检测到电池的电量低于电量阈值时，停止为安全防盗装置供电，进一步降低了电池和整车的静态功耗。

本实用新型实施第四方面实施例的非临时性计算机存储介质，其上存储有计算机程序被执行时实现上面实施例提到的控制车辆供电的方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种供电控制系统，其特征在于，包括：

电池，电池与车辆的安全防盗装置连接；

继电器，所述继电器的第一端与所述电池相连，所述继电器的第二端与车辆的常电负载连接；

电池管理器，与所述电池、所述继电器的第三端、所述安全防盗装置相连，用于响应于整车休眠指令，控制所述继电器断开，以及进入休眠状态。

2.根据权利要求1所述的供电控制系统，其特征在于，所述供电控制系统还包括：

开关组件，所述开关组件的第一端与所述电池连接，所述开关组件的第二端与所述安全防盗装置连接，所述开关组件的控制端与所述电池管理器连接，在所述电池的电量低于电量阈值时，所述开关组件断开。

3.根据权利要求2所述的供电控制系统，其特征在于，所述开关组件包括：

可控开关，所述可控开关的第一端与所述电池连接，所述可控开关的第二端与所述安全防盗装置连接，所述可控开关的控制端与所述电池管理器连接。

4.根据权利要求3所述的供电控制系统，其特征在于，所述开关组件还包括：

二极管，所述二极管的第一端与所述电池相连，所述二极管的第二端与所述可控开关的第一端连接。

5.根据权利要求2所述的供电控制系统，其特征在于，所述供电控制系统还包括：

第一连接件，所述第一连接件的第一端与所述继电器的第二端连接，所述第一连接件的第二端通过车辆的配电盒与所述常电负载连接；

第二连接件，所述第二连接件的第一端与所述开关组件的第二端连接，所述第二连接件的第二端与所述安全防盗装置连接。

6.根据权利要求5所述的供电控制系统，其特征在于，所述第一连接件包括电极柱。

7.根据权利要求2所述的供电控制系统，其特征在于，所述供电控制系统还包括：

接收用户启动指令的微动开关，与所述电池管理器相连。

8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括常电负载、安全防盗装置和权利要求1-7任一项所述的供电控制系统。

9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述常电负载包括以下负载中的至少一个：多媒体、仪表、行车记录仪、空调控制器、鼓风机、雨刮和转向灯的组合开关、左前窗控开关、座椅开关组、多媒体面板、脚踢ECU、天窗电机、遮阳帘电机、玻璃升降电机、门控ECU、无线充电器、无级风扇、驻车制动器、发动机控制器、室内灯、氛围灯、动力电池管理器、网关。

10.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述安全防盗装置包括车身控制器和智能钥匙控制器。

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