电池管理系统中的高压预充电电路原理解析.doc

正常预充电原理简述

1．1 为什么要预充电

如图1所示，电池所带的电机控制器负载，前端都有较大的电容C，在冷态启动时，C上无电荷或只有很低的残留电压，当无预充电时，主继电器K 、K-直接与C接通，此时电池电压VB有50V以上高压，而负载电容C上电压接近0，相当于瞬间短路，负载电阻仅仅是导线和继电器触点的电阻，一般远小于20mΩ。按根据欧姆定律，回路电阻按20mΩ计算，VB和VC压差按300V计算，瞬间电流I=300/0.02=15000A。继电器K 及K-必损坏无疑。

 

加入预充电过程，K 先断开，让阻抗较大的Kp和R构成的预充电回路先接通，我们一般选择预充电电阻为100到200欧姆，这里我们用的200欧姆。VB与VC压差仍然按300V计算，在接通一瞬间，流过预充电回路进入电容C的最大电流Ip=300/200=1.5A。而预充继电器容量是10A，所以预充回路安全。

 

当预充电电路工作时，负载电容C上的电压VC越来越高（预充电电流Ip越来越小），当接近电池电压VB时（图中的ΔV足够小），这时，切断预充电，接通主继电器K ，不再有大电流冲击。因为I=（VB-VC）/R，此时VB-VC很小，所以电流小。