使用·维修OperationandMaintenance2023·4动力电池高压控制柜运行逻辑与继电器故障诊断检测研究刘欢，徐天，杨勇，谌伊婷湘潭电机股份有限公司摘要｜给出百吨级纯电交流传动矿用自卸车PDU动力电池高压控制柜的系统图，根据高压控制柜的系统原理，分析继电器粘连故障检测的方法，研究系统高压上下电的继电器控制逻辑。关键词：PDU；继电器；粘连；BMS作者简介：刘欢（1987—），女，湖南湘潭人，工程师，硕士，研究方向：机电系统控制及自动化。随着双碳政策的持续推进，电动化成为国家大力倡导的新能源产业。矿用自卸车使用动力电池替代传统柴油机为动力源，逐步实现电动化，相比传统燃油百吨级车，能耗降低明显[1-2]。矿用自卸车中有许多高压用电设备，如电机驱动器、油泵电机、风机电机、空调等，动力电池高压控制柜作为整车电源系统的大脑机构，为这些器件提供高压电。另外，在电池使用过程中，控制柜还提供安全管理和充电管理[3-5]。继电器作为核心零部件之一，它的稳定性和可靠性直接关系到车辆的安全[6-7]。本文主要研究高压控制柜的上下电运行逻辑和继电器的故障检测方法。1高压控制柜系统图如图1所示，高压控制柜主要由MSD手动维护开关、继电器、预充电阻、电流传感器、DC/DC水冷装置等部件构成。6个主正继电器分别串接于电池组的正极，主负继电器与电池组的负极串联，4个充电座分别连接充电正继电器1~4和充电负继电器1~4，外部充电设备通过高压柜的充电回路给动力电池充电，动力电池将储存的电能通过高压控制柜分配给各用电设备。两组串联的预充继电器和预充电阻分别与主变继电器和辅变继电器并联，防止上电时瞬态电流对大功率容性负载的冲击。柜体内部采用双层布置设计：上层为DCDC电源、预充回路元器件，下层布置主继电器与其他辅助继电器。主变继电器与主负继电器为灭弧罩灭弧设计，为方便主触点与灭弧装置的检修，上下层保持一定安全并适合检修的距离空间。2继电器粘连检测工作原理与故障诊断流程2.1继电器粘连检测工作原理高压继电器粘连是指触点的通断不受继电器线圈控制，该断开时却闭合，即继电器的断开功能失效，使高压1302023·4第卷总第期5459第期44电路处于连通状态，导致存在泄漏风险。继电器粘连常采用电压法来判断，当继电器线圈未通电，但继电器后端有电压，说明继电器处于粘连状态。如图2所示，有a、b、c、d4个高压采集点，BMS会采集a、b之间的PACK电压和c、d之间的LINK电压作为系统正常工作的参数[8]。继电器的粘连判...
