电池系统中继电器状态检测方式

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1.前言

在一套电池系统中，经常会使用到好几个继电器来控制不同功能块用电的通断，像主正/主负继电器，预充继电器，加热继电器，充电继电器...。继电器在整个电池系统中属于一个比较薄弱环节，很多情形都容易造成继电器损坏，最主要现象就是继电器粘黏（注意我们通常讲的粘黏，不仅仅指继电器的固定触点与可动触点熔化、焊接在一起,不能断开；也指继电器保持断开不能控制其进入闭合状态。）所以，电池系统有必要随时知道继电器的真实状态，来保证当某个继电器出问题后，防止进一步的问题恶化发生。举个例子，假设预充继电器出现问题不能正常闭合，如果此状态问题没有被检出，还继续执行下一步动作闭合主正继电器的话，就很可能会造成大电流冲击，保险继电器等高压器件损坏。

2. 继电器检测方式

继电器状态检测主要有两种方式，一是线圈带电状态检测，二是继电器触点状态检测。

2.1 线圈通电状态检测，套用网上一个低边驱动的检测电路。



当左侧MOS管驱动信号使能其导通后，负载线圈中有电流通过，右侧检测信号输出为低电平。当左侧MOS管驱动信号未使能时候，MOS管不导通，负载线圈不会被驱动，右侧检测信号输出为高电平。

可以看出以上检测方法是可以检测出单片机是否正确发出继电器驱动信号，继电器线圈是否真正有驱动电流；但是继电器的触点是否在正确执行动作，这点是无法确认的。

2.2  要解决以上问题，这里引入触点状态检测 。触点检测方式，目前可以分为两种方式检测触点状态方式：一是借助继电器辅助触点，二是设计外围电路来检测触点状态。

    2.2.1 有辅助触点继电器如下所示：



主触点 和辅助触点是一起联动的，类似于高压互锁原理。辅助触点和高压也是隔离的，所以可以用低压回路来检测主触点的通断。这种方法前提是要继电器有辅助触点功能，而且个人觉得这个方式也不能100%确认到主触点的状态（万一主触点 和辅助触点的联动性出了问题呢？）。

2.2.2 这里引入介绍另外一种外围电路检测触点状态方式。


   现在越来越多的BMS上集成使用这种方式来检测继电器触点的状态，基本原理都是这个，当然其中组合方式可能会有增减。这个方式优点能够准确判断继电器真正高压触点的状态，而且高压和低压电路之前通过光耦也做到了很好的隔离。
3.继电器触点粘连分析

　　新能源汽车是我们新兴起的汽车车型，对于新能源汽车相信各位小伙伴们大家应该都有了解过一点点。当然如果有一些问题的话肯定了解的就比较少了，毕竟新能源汽车也是科技满满，我们不多了解一点还真的是不行的。就比如新能源汽车继电器粘连原因这个问题大家了解吗？今天小编就为大家介绍一下这个问题吧。

新能源汽车继电器粘连原因：继电器触点粘连原因分析及消除措施？

　　原因分析：在电机起动时负载过重或运行遇到冲击负载时，电流突然增大，达到或超过继电器的动作整定值，从而使继电器动作，其触点闭合，接通保护回路中的电磁执行元件（时间继电器线圈或跳闸线圈），达到断开主接触器的目的。在时间继电器或跳闸线圈断电动作的瞬间，由于电磁感应的作用，线圈中将产生一瞬间的高电势，它和电源电压叠加在保护电路电气元件（如过流继电器等）的触点两端，产生打弧粘连等现象。过流断电器1KA和2KA的触点和时间继电器KT的触点和时间继电器KT的触点均容易发生上述现象。

　　消除措施：传统的消除措施有3种：（1）调高过流保护继电器的整定值，但若调得过高，就会使保护装置动作灵敏度降低，以致不能起到有效的保护作用;（2）把烧毛粘结的触点打磨光洁后再用，但过不了多久还会再次粘连;（3）整体更换继电器，这种方法不仅影响生产而且十分繁琐。不能从根本上解决问题。

新能源汽车继电器粘连原因：继电器与接触器有什么区别？

　　最早有人将交流上的叫接触器，直流电上的叫继电器，原因就是交流电上的接触器体形比较大，直流电的上的接触器比较小，有的则全叫接触器；继电器与接触器在功能上没有区别，都是一种控制开关，早期接触器应用在交流电中，由于直流电路设计专注于集成小型化空间，及研发一种在直流低电压中较为小巧的接触器压缩版，为区分叫继电器，但随着社会发展对直流电压与电流的提升，继电器也提升出高电压继电器，接触器同样也进行小型化开发，以至于继电器与接触器难以区分，行业与国家也没有一套标准的区分，加之继电器衍生出许多不同版本，如时间继电器（设定一定时间内自动断开与接通），高温继电器（检测到一定温度时自动断开与接通）等；

新能源汽车继电器粘连原因：继电器与接触器如果说是一种电源开关，与普通开关有何区别？

　　高压继电器主要应用在高电压大电流中的远程控制开关；在高电压大电流中，任何电路通断操作都会产生电弧或火花，电压越高电弧产生越长，电流越大发热量越大，拉长的电弧有可能击中操作人员或控制器电路或高温烧坏控制电路板使之失效等；对于我们日常家用电压220V电流也只在10A左右，应用普通开关即可；而在大功率大电流工业中应用的特制开关，系统过于复杂与庞大，控制能源消耗巨大，只适合特定工程；从而研发出满足小型化，大电流，低消耗，安全灭弧的远程控制开关继电器且广范应用于新能源产业中.

电流继电器触点粘连断不开的原因及改进

　　电流继电器触点粘连断不开的原因：

　　1、电流继电器的开断容量问题。早期的DL／11 系列继电器触点的开断容量是：当电压不大于 220 V 及电流不大于 2 A 时，在时间常数不超过5×10-3 s 的直流有感负荷回路中，触点的标称开断容量不大于50 W。后期的产品，如 DL／20 C 系列产品仅为 40 W。

　　回路中早期的如 DS110 系列时间继电器在 DC110 V 下线圈的标称消耗功率为 30 W，实际可达到 32~37 W，当电压增加到 1.1 倍的时候可达到 36~4lW。

　　近期的 DS20 或 30 系列时间继电器降低到 25 W，电压上升 1.1 倍时增加到 27~28 W。因此需要注意，不同的继电器配合应有不同的裕度。

　　2、电流继电器本身的触点容量问题，由于 DL 型电流继电器的动触点是个可活动的触点桥，固定触点是两片平行的有一定长度的触点片，两者的接触好坏取决于动触点的触点桥活络的程度、固定触点的平行水平与表面的镀银层的完好水平及光滑水平，同时还有固定触点的弹簧片的弹性好坏。

　　如果动触点不活络，将使触点单边接触而产生接触不良；固定触点片的弹性不好，会产生触点接触压力不够，导致触点接触不良；固定触点片的平行水平不当及表面的镀银层脱落，同样会产生接触不良。因此，造成了在触点通过电流的时候产生火花，接触不良严重，火花更大，触点的电弧损坏而可能导致粘连。

　　3、触点在调整过程中的起始位置与终止的位置问题。起始位置决定了可动舌片的返回弹簧（简称游丝）的返回力矩，过小则不能返回或返回缓慢、极慢，导致在返回的过程中产生拉弧而使触点间粘连。在调整的过程中可动舌片的动作止挡（下止档螺杆）过于调后，会造成动触点在动作后的位置（终止）达到固定触点的触点片的后段而卡死，即返回受卡形成粘连。同时由于使可动舌片动作终止阶段过于调后导致剩余力矩大大下降而触点接触不良，穿火严重而可能粘连。

　　另外，在检验 DL 电流继电器的时候，没有进行大电流冲击试验，没有检出触点在动作的最终位置是不是会卡死。继电器的整定动作电流与选择的电流型号，造成继电器的整定的把手过于靠在左侧，容易形成触点的压力不足，返回力矩不足，引起触点在返回的过程中拉弧而粘连。

　　上述问题都将使触点通流能力和开断能力下降，甚至不能开断。

　　改进的基本方法与建议如下：

　　（1）可动舌片的横向和轴向的窜动，一般控制在0.15~0.2 mm，防止在动作以后造成严重的抖动，使触点窜火拉毛而导致粘连。

　　（2）合理调整触点（动、固定）的位置与动触点桥的可动部分保持灵活与固定触点的接触而光滑，镀银层的完好程度。动触点的起始的位置与固定触点的距离宜控制在 2 mm 以内，以保持有一定的起始接触压力。

　　（3）检查固定触点的弹性与接触，在动触点与固定触点的接触位置保持在刚接通的时候在固定触点片的前 1／3，动作的终止阶段是在触点片的后 1／3，以保证在该过程中能够不断开，有一定的接触行程与一定的压力。同时，固定触点片延弹性的方向有 0.5mm 左右的弹性距离。

　　（4）止档螺杆经调整后必须拧紧，防止在运行后出现松动而改变位置。（5）必须检查触点的起始接触良好，可利用秒表检查，触点一经闭合，秒表必须停止，不能时走时停。

　　（6）必须进行大电流冲击试验，电流必须达到继电器额定电流的数倍以上，以检验终止位置与触点的接触是不是良好，是不是产生严重的抖动而触点拉弧。

　　如果严重，需要进行再调整窜动的范围与固定触点的防振片的位置等。

　　（7）检查触点与所接的负载间的配合是不是合理，电容量是不是配合。

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电池系统中继电器状态检测方式

前言：
在电池系统中，继电器的状态检测至关重要。为确保电池系统的稳定运行并避免潜在风险，必须对继电器进行实时状态监测。继电器常见的状态包括正常、粘黏、断开等。

检测方式：

1. 电阻检测法：通过测量继电器的触点电阻，判断其是否闭合正常。若电阻值异常，则可能表明触点存在粘黏现象。
2. 电流检测法：测量流经继电器的电流，判断其是否稳定，以评估继电器的接触性能。电流异常时，提示继电器可能存在故障。
3. 信号反馈法：通过继电器触点闭合时的信号反馈，实时监测其状态变化。当反馈信号异常时，系统能够迅速识别并处理继电器故障。

结论：
针对电池系统中的各种继电器，应综合利用多种检测方式，确保继电器的状态得到准确及时的反馈。一旦发现异常，应立即采取相应的措施，避免故障扩大化，确保电池系统的安全稳定运行。

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电池系统中继电器状态检测方式

前言：
在电池系统中，继电器的状态检测至关重要。为确知继电器的实时状态，需采取多种检测手段。

一、视觉检测
通过直观的外观检查，观察继电器是否有烧蚀、变形、脏污等现象，以及触点是否磨损严重或黏连。这是最基本的检测方式。

二、电气性能测试
使用专门的仪器检测继电器线圈的电阻值及触点电阻值，判断其是否满足标准值范围。若电阻值异常，则可能表示继电器内部存在黏连或断路。此外，还需检测继电器的吸合和释放电压是否稳定。

三、功能测试
通过模拟继电器的工作环境，对其执行开闭操作，检查其是否能正常响应指令。例如，预充继电器无法正常闭合时，需立即检测出此类问题并采取措施避免更大损失。通过这一测试可以真实反映继电器的性能状态。

总结：为确保电池系统的稳定运行，必须对继电器进行定期的状态检测与保养，及时发现并解决潜在问题。