[发明专利]危险电压互锁回路系统

说明书

本发明涉及一种危险电压互锁回路HVIL系统(10)，包括：与第一高压母线(52)相关联的第一HVIL电路(12)；与第二高压母线(54)相关联的第二HVIL电路(14)，所述第一高压母线(52)和所述第二高压母线(54)是分开的并且没有彼此电连接。所述系统还包括连接到所述第一和第二HVIL电路的电隔离继电器(16)，其中所述电隔离继电器被构造成当包括所述电隔离继电器的所述第二HVIL电路的至少一部分中没有电流流动时，断开所述第一HVIL电路。本发明还涉及包括这种系统的车辆。本发明还涉及一种操作危险电压互锁回路系统的方法。

技术领域

本发明涉及一种危险电压互锁回路HVIL系统。本发明还涉及包括这种系统的车辆。本发明还涉及一种操作危险电压互锁回路系统的方法。

本发明可应用于例如重型车辆，如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管将参考卡车描述本发明，但是本发明不限于该特定车辆，而是还可以用在其他车辆中。

背景技术

通常采用危险电压互锁回路，以确保在系统中某处检测到入侵或故障的情况下切断系统的所有高压和电流源，例如打开盖子或拔出连接器。

例如，US2014/0062180公开了一种用于车辆的高压(“HV”)系统，该系统包括提供HV电力的HV电源、低压电源、高压互锁回路(“HVIL”)开关以及至少一个控制模块。低压电源提供低于HV电力的低压电力。HVIL开关与低压电源通信。HVIL开关包括簧片继电器和磁性元件。US2014/0062180还公开了一种HVIL电路，其将多个HVIL开关彼此连接，其中HVIL开关#1对应于HV电源，HVIL开关#2对应于功率逆变器，HVIL开关#3对应于AC电机。

此外，US2011/0062798公开了一种包括高压电气系统的车辆，该高压电气系统具有高压电源、多个高压负载和多个功能性高压互锁(HVIL)电路。每个高压负载都布置在外壳内，并且每个功能性高压互锁电路与外壳之一相关联。

但是，标准和/或法规可能导致类似于US2014/0062180和US20儿/0062798中公开的系统不适合某些应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的危险电压互锁回路系统，该系统尤其可以为某些应用按需要提供增强的电气安全性。例如，在电气车辆道路应用中，车辆可能需要至少有两个分开的高压母线。每个高压母线都有自己的危险电压互锁回路。

根据本发明的第一方面，上述目的通过危险电压互锁回路(HVIL)系统实现，该系统包括：与第一高压母线相关联的第一HVIL电路；与第二高压母线相关联的第二HVIL电路，所述第一高压母线和所述第二高压母线是分开的并且没有彼此电连接；和连接到所述第一和第二HVIL电路的电隔离继电器，其中所述电隔离继电器被构造成当包括所述电隔离继电器的所述第二HVIL电路的至少一部分中没有电流流动时，断开所述第一HVIL电路。

这里使用的术语“部分”例如可以是网格(mesh)。

本发明基于以下理解：这种继电器可用于把在一个HVIL电路中检测到的故障稳健且瞬时地传播到另一个HVIL电路，同时保持电路之间的电隔离。这可以增强安装系统的车辆的电气安全性。

例如，电隔离继电器可以是电磁继电器或固态继电器。固态继电器可包括光耦合器(也称作光隔离器)。

根据本发明，继电器可以把在第二HVIL电路中检测到的故障传播到第一HVIL电路。

在一个实施例中，第一HVIL电路可包括(第一)电流损耗检测装置，其适于通过通信系统把第一HVIL电路中检测到的故障传达到第二HVIL电路。这样，如果在第一HVIL电路中检测到故障，则可以断开或切断第二HVIL电路。“故障”可能意味着HVIL电路上的HVIL断路器开关断开。例如，通信系统可以是CAN(控制器局域网)。通信系统可包括电隔离。