[发明专利]一种燃料电池客车的上电控制保护系统

权利要求书

1.一种燃料电池客车的上电控制保护系统，包括燃料电池系统(2)、驱动系统(10)、动力电池(1)，其特征在于，该系统还包括预充回路(5)和辅助驱动模块，所述的动力电池(1)通过预充回路(5)与燃料电池系统(2)、驱动系统(10)分别连接，所述的辅助驱动模块设于动力电池(1)与车内电控设备之间，所述的预充回路(5)与VCU(3)的输出端连接，所述的预充回路(5)包括燃料电池系统预充回路和驱动系统预充回路，所述的燃料电池系统预充回路包括并联连接的第一支路和第二支路，所述的第一支路包括燃料电池继电器(KM6)，所述的第二支路包括预充电阻(R1)和与之串联的燃料电池预充继电器(KM5)，所述的驱动系统预充回路包括并联连接的第三支路和第四支路，所述的第三支路包括主正继电器(KM1)，所述的第四支路包括所述的预充电阻(R1)和与之串联的电控预充继电器(KM4)；

VCU(3)上电自检，若检测无故障，按下整车钥匙的start档后，电控预充继电器(KM4)闭合进行驱动系统(10)的预充，待检测到电机控制器的电压与动力电池(1)的电压小于20V时，闭合主正继电器(KM1)，然后断开电控预充继电器(KM4)，该回路预充完成；驱动系统(10)预充完成1s后，闭合燃料电池预充继电器(KM5)，对燃料电池系统(2)的回路进行预充，待检测到燃料电池端电压与动力电池(1)端电压小于20V时闭合燃料电池继电器(KM6)，再断开燃料电池预充继电器(KM5)，该回路预充完成；

若检测出燃料电池系统(2)发生非氢气泄漏故障，断开燃料电池继电器(KM6)或上电时禁止燃料电池系统预充回路工作，驱动系统预充回路正常工作，驱动系统(10)单独通过动力电池(1)供电对燃料电池客车进行驱动。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，所述的辅助驱动模块包括辅助电源继电器(KM3)、分别与辅助电源继电器(KM3)连接的箱内DCDC保险丝(FU6)和箱内DCAC保险丝(FU5)，箱内DCDC保险丝(FU6)与DC/DC转换器连接，箱内DCAC保险丝(FU5)通过DC/AC2转换器与车内油泵、气泵连接。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，该系统还包括氢气浓度传感器(7)，所述的氢气浓度传感器(7)与VCU(3)的模拟量输入端连接，若氢气浓度传感器(7)检测出燃料电池系统(2)发送氢气泄漏，VCU(3)控制阻止整个高压系统上电。

4.根据权利要求2所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，所述的燃料电池继电器(KM6)串联一个燃料电池保险丝(FU7)，驱动系统预充回路通过电机控制器保险丝(FU1)与驱动系统(10)连接，通过空调保险丝(FU4)连接车内的空调，通过第二辅助接触器(KM2)、电除霜保险丝(FU2)连接车内的电除霜设备。

5.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，所述的预充电阻(R1)的阻值为150Ω。

6.根据权利要求2所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，所述的主正继电器(KM1)的载流量为300A，所述的燃料电池继电器(KM6)的载流量为100A，所述的电控预充继电器(KM4)的载流量为20A，所述的燃料电池预充继电器(KM5)的载流量为20A，所述的辅助电源继电器(KM3)的载流量为60A。

7.根据权利要求4所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，所述的燃料电池保险丝(FU7)的额定电流为100A，所述的箱内DCDC保险丝(FU6)的额定电流为32A，所述的箱内DCAC保险丝(FU5)额定电流为60A。

8.根据权利要求1所述的一种燃料电池客车的上电控制保护系统，其特征在于，该系统还包括FCU(4)、用以实时显示系统状态的显示屏(8)和用以提示驾驶员故障发生的报警器(9)，显示屏(8)和报警器(9)分别设置在驾驶操作面板处，并分别通过CAN线与FCU(4)连接。