申请/专利权人：大连理工江苏研究院有限公司

申请日：2022-02-24

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN114523850B

主分类号：B60L3/00

分类号：B60L3/00

优先权：["20211223 CN 2021115953823"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2022.06.10#实质审查的生效;2022.05.24#公开

摘要：本发明公开了一种电动车直流电源系统电火花故障报警器及报警方法，包括有充电接触开关、放电接触开关和电弧测控模块；所述电弧测控模块包括电流采样传感器、直流电流信号调理电路、直流双向模拟数字转换器、交流电流信号调理电路、交流双向模拟数字转换器、微处理器。所述微处理器中包含放电数据库和充电数据库，分别存储放电故障电弧特征标志和充电故障电弧特征标志。本发明利用充电和放电时正常开关电弧和故障电弧特征标志不同这一特性，可以提前预警线路问题或电池问题引起火灾。本发明能精确捕捉充放电故障电弧特征标志，判断是否有故障电弧，预警早，报警快，为电动车用户提供充足的处理时间，因而可以有效的防止电动车火灾的发生。

主权项：1.一种电动车直流电源系统电火花故障报警器，其特征在于，包括充电接触开关、放电接触开关和电弧测控模块，由电动车的充电电池分别连接所述放电接触开关和所述充电接触开关，所述放电接触开关连接所述电动车的放电负载；充电状态时，所述充电接触开关连接充电器；所述充电电池包括充电电池入口、充电电池出口、地线入口和地线出口；所述充电电池入口和所述充电电池出口在所述充电电池的正极性上，所述地线入口和所述地线出口在所述充电电池的负极性上；所述电弧测控模块连接于所述充电接触开关和所述放电接触开关之间；所述电弧测控模块包括电流采样传感器、直流电流信号调理电路、直流双向模拟数字转换器、交流电流信号调理电路、交流双向模拟数字转换器、微处理器和通信模块；所述充电电池入口、所述电流采样传感器和所述充电电池出口依次串联在所述充电电池的正极性上，所述电流采样传感器的信号输出分别连接所述直流电流信号调理电路和所述交流电流信号调理电路；所述直流电流信号调理电路连接所述直流双向模拟数字转换器，所述交流电流信号调理电路连接所述交流双向模拟数字转换器；所述微处理器分别连接所述直流双向模拟数字转换器和所述交流双向模拟数字转换器；所述通信模块的一端连接微处理器，所述通信模块的另一端外接外部通信装置；所述微处理器中包含放电数据库和充电数据库，所述放电数据库和所述充电数据库分别存储放电故障电弧特征标志和充电故障电弧特征标志，所述微处理器还存储正常开关电弧特征标志；所述微处理器还连接报警器；所述电弧测控模块还包括电压采样变换器，所述电压采样变换器的一端连接所述充电电池的正极性，所述电压采样变换器的另一端连接所述微处理器；所述电动车直流电源系统电火花故障报警器的工作步骤为：第一步：将正常开关电弧、充电故障电弧、放电故障电弧经过数据处理后得到的若干所述正常开关电弧特征标志、若干所述充电故障电弧特征标志、若干所述放电故障电弧特征标志都存储在所述微处理器中；第二步：采集所述电弧测控模块中的电信数据，计算电弧特征标志；所述电信数据分别为，由所述直流电流信号调理电路和所述直流双向模拟数字转换器处理得到的直流电流数据，由所述交流电流信号调理电路和所述交流双向模拟数字转换器处理得到的交流电流数据，以及由所述电压采样变换器处理得到的采样电压数据；第三步：将所述电弧特征标志与若干所述正常开关电弧特征标志进行比较，判断是否为正常充放电状态；如果只有直流电流数据没有交流电流数据，所述直流电流数据是保持平稳或者保持平稳变化，则是正常充放电状态，如果是所述正常充放电状态，则返回继续预警状态；如果既有直流电流数据又有交流电流数据，则认为有故障电弧产生，不是所述正常充放电状态，如果不是所述正常充放电状态，则通过所述直流电流数据的极性信息判断是所述充电状态还是所述放电状态，如果是所述放电状态，则把所述电弧特征标志与所述放电数据库的放电故障电弧特征标志进行比较，判断是否出现所述放电故障电弧；如果是所述充电状态，则把所述电弧特征标志与所述充电数据库的充电故障电弧特征标志进行比较，判断是否出现所述充电故障电弧；第四步：根据第三步判断结果，如果出现所述放电故障电弧或所述充电故障电弧，则所述微处理器输出报警信号给所述报警器后返回进入所述预警状态，如果判断未出现所述放电故障电弧或所述充电故障电弧，则判断为所述正常开关电弧后返回继续所述预警状态。

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