继电器原理讲解（继电器基础知识）

继电器相对熔断器，选型简单些，主要考虑电流是否满足。

继电器的作用

动力电池继电器，或者说接触器，在上/下电过程对电池实施通断控制。此外，在严重故障、碰撞等紧急状态下切断高压电路。

那么，动力电池相关继电器有哪些呢？

保时捷Taycan动力电池电气原理图

以保时捷Taycan为例，电池包内有2个主正继电器、主负继电器、预充继电器。大多数厂家电池包内只有1个主正继电器，即使是双电机，多的一个继电器会放到PDU里，Taycan这样放到电池包里的倒是不多。不过放哪都不影响。

直流充电控制引导电路原理图

除了电池包里面的继电器，电池在直流充电的时候还控制着1~2个快充继电器。见GB/T 18487.1-2015里的直流充电控制引导电路原理图的K5/K6，有的厂家为了省成本只用一个快充继电器，主流厂家还是两个。

继电器的原理

继电器的原理从继电器的功能目的可以看出来：低压控制高压，小电流控制大电流。

继电器的结构和工作原理

继电器的选型

再用熔断器的电池输入参数为例，简单说说继电器的选型。

电池输入参数

主正/主负继电器选型：

1.电压：继电器额定电压＞系统额定电压486.1V；

2.电流：继电器额定电流＞系统额定电流181A；

3.过载：继电器过载能力满足系统峰值电流605A@30s；

4.分断能力：继电器满足短路电流4.2kA不起火、不爆炸；

5.接通电压：＜9V；

6.关断电压：＞1V；

7.接通/关断时间：＜50ms；

8.寿命：10年20万公里（依然可以折算成过载次数找供应商估算）。

补充两点：一是继电器的选型主要看电流，整车的功率需求、电池的充放电估算越清楚越好，比如还可以确认10s、2s的峰值电流；二是继电器的接通断电压、通断时间都是根据行业水平估的。

从这也想提一下，动力电池几乎没有用磁保持继电器，主要就是关断有风险。特别是要做功能安全的话，磁保持继电器不行。

预充继电器选型：

根据预充电阻的选型（关于动力电池上电预充），比如是50Ω的电阻，预充继电器额定负载电流≥电池最高电压/预充电阻阻值=486.1V/50 Ω≈9.7A@1s。

预充时间很短，1s已经是放宽的了。

快充继电器选型：

1.电压：继电器额定电压＞系统额定电压486.1V；

2.电流：继电器额定电流＞系统额定电流181A。

继电器的参数确定了，那么继电器的类型可以考虑成本，在供应商的现有产品里选。