Active Discharge

Report on Active Discharge

Project 7. Active Discharge Design

I. Introduction

高压安全是带有高压电池包的整车系统工程中至关重要的一环,直接关系到车辆在碰撞、维修或正常下电后,能否避免对乘客、救援人员或维修技师造成电击伤害。不同厂家有各自的放电策略设计,但都必须保证功能足够鲁棒、响应迅速,在任何工况下均能放电,如低压掉电、硬件故障、带转速电压反冲等。

Active Discharge

为降低硬件成本,电控系统的绕组放电可通过电磁控制将母线电容电压降低到60V以下,但需要实现以下功能:

  1. 综合放电状态机设计: 除了绕组放电,通常还有硬件放电回路冗余,因此如何选择和切换放电方式;

  2. 门极驱动配合: 门极驱动电路已设计了ASC保护、Flyback稳压等功能,上层需要与其交互,确保放电正常进行;

  3. 继电器黏连检测: 继电器有可能因为高压电弧发生黏连,从而无法立即断开,因此需实时估计放电速率,确定是否存在黏连故障;

  4. 热保护: 若出现黏连故障等问题,应当防止放电导致逆变器或电机过热,导致电驱硬件损坏;

  5. 带转速放电: 车辆行驶时若出现紧急下电工况,也应快速完成放电过程,但带转速的永磁转子可能导致能量倒灌,导致电容电压反冲升高,因此如何鲁棒控制带转速放电过程的电流轨迹、母线电压和ASC软切过程至关重要。