[发明专利]直流接触器的累计损伤的计算方法、装置

说明书

本发明公开了一种直流接触器的累计损伤的计算方法、装置。其中，该方法包括：在第一测试条件下对上述输出接触器进行开断测试，得到上述输出接触器的触头单次侵蚀量；在第二测试条件下对上述输出接触器进行开断测试得到二元函数数学模型；采用上述二元函数数学模型根据上述输出接触器在每次开断测试时的上述断口电压、上述分断电流和上述触头单次侵蚀量，计算得到上述输出接触器的单次损伤，并将多个上述单次损伤累加计算得到上述输出接触器的累积损伤。本发明解决了现有技术中难以实现在线计算直流充电桩的输出接触器的累计损伤的技术问题。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电桩领域，具体而言，涉及一种直流接触器的累计损伤的计算方法、装置。

背景技术

近年来全球范围内电动汽车数量高速增长，以充电桩为主的相关配套设施不断发展和完善，城市中充电桩数量日益增加，对电动汽车充电桩的可靠性和安全性提出较高要求。省级车联网应用平台的直流充电桩故障统计数据显示输出接触器的故障率在直流充电桩所有元件中处第二(第一是充电模块，电力电子器件)。直流充电桩现场检修结果显示输出接触器产生故障的原因多是因为分断大电流。

直流充电桩输出接触器属于直流接触器，目前对直流接触器的研究多集中于电寿命预测，侧重于直流电弧对直流接触器触头的侵蚀作用，选取的表征直流接触器累积损伤的状态参量多为累积燃弧能量、释放时间、释放电压等需要在特定设备或是高采样频率下才能采集到参量，难以现场应用，更难以实现在线监测。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种直流接触器的累计损伤的计算方法、装置，以至少解决现有技术中难以实现在线计算直流充电桩的输出接触器的累计损伤的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种直流接触器的累计损伤的计算方法，该直流接触器为直流充电桩的输出接触器，包括：在第一测试条件下对上述输出接触器进行开断测试，得到上述输出接触器的触头单次侵蚀量，其中，上述第一测试条件下的断口电压和分断电流额定，上述开断测试的终点为上述输出接触器的电寿命终点；在第二测试条件下对上述输出接触器进行开断测试得到二元函数数学模型，其中，上述第二测试条件下的断口电压和分断电流不同，上述二元函数数学模型用于反映上述输出接触器的电寿命与上述断口电压及上述分断电流之间的二元函数关系；采用上述二元函数数学模型根据上述输出接触器在每次开断测试时的上述断口电压、上述分断电流和所述触头单次侵蚀量，计算得到上述输出接触器的单次损伤，并将多个上述单次损伤累加计算得到上述输出接触器的累积损伤。

可选的，在第一测试条件下对上述输出接触器进行开断测试，得到上述输出接触器的触头单次侵蚀量，包括：在上述第一测试条件下对上述输出接触器进行多次上述开断测试，其中，上述开断测试用于采用精密天平测量上述输出接触器的触头质量，并以上述触头质量表征上述触头单次侵蚀量；记录每N次的上述开断测试后的上述触头质量的变化量；如果上述变化量符合正态分布且预定百分比的置信区间在置信平均值附近，则确定上述开断测试的直流电弧对上述输出接触器的触头单次侵蚀量为预定侵蚀量。

可选的，在第二测试条件下对上述输出接触器进行开断测试得到二元函数数学模型，包括：在上述第二测试条件下对上述输出接触器进行开断测试，其中，单次的上述开断测试的时间固定，直至上述输出接触器丧失分断能力，则确定上述输出接触器到达电寿命终点，记录电压上升沿个数作为上述输出接触器的电寿命；通过数学拟合工具拟合上述电寿命与上述断口电压及上述分断电流，得到上述二元函数数学模型。

可选的，在上述第二测试条件下对上述输出接触器进行开断测试之前，上述方法还包括：设置上述输出接触器的分断测试电路以及上述第二测试条件，其中，上述分断测试电路包括：任意一个或多个负载、控制单元、电压电流采集系统，上述第二测试条件包括：设置多组上述断口电压和上述分断电流。