一种电动汽车高压供电系统及集成安全监测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电动汽车高压供电系统及集成安全监测系统，属于电动汽车安全检测技术领域。本实用新型专利技术集成了高压巡检模块和绝缘检测模块，对电动汽车绝缘检测、高压保护等主要功能进行集成，通过集成的安全监测系统对车辆状态进行监测，能够实现对电动汽车高压供电回路的全面检测，提高了电动汽车安全检测整体的可靠性。

A high voltage power supply system and integrated safety monitoring system for electric vehicles

The utility model relates to a high-voltage power supply system for electric vehicles and an integrated safety monitoring system, which belongs to the technical field of electric vehicle safety detection. The utility model integrates the high voltage inspection module and the insulation detection module, integrates the main functions of the electric vehicle insulation detection and the high voltage protection, and monitors the state of the vehicle through the integrated safety monitoring system. It can realize the comprehensive detection of the high voltage power supply circuit of the electric vehicle and improve the safety detection of the electric vehicle. Overall reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车高压供电系统及集成安全监测系统
本技术涉及一种电动汽车高压供电系统及集成安全监测系统，属于电动汽车安全检测

技术介绍
我国新能源汽车经过近十年的研发与示范运行，已经具备产业化基础，电机、电池、电控等关键技术取得了重大突破。随着十城千辆计划的推进以及各种大型活动的示范运行，纯电动汽车和插电式混合动力汽车开始规模化投放市场，并逐渐为消费者所接受。电动汽车的一个重要特点就是国内装有保证足够动力性能的高压电源，形成具有高电压、大电流的动力回路。目前电动汽车所使用的电池组大多由电压在3.6V的单体电池串联而成，电动汽车高压电气系统的工作电压在300V以上，而且电气传输线路的阻抗很小，高压电气系统的正常工作电流可能达到数十、甚至数百安培，瞬时短路放电电流更是成倍增加。高压回路的短路、漏电等故障都对电动汽车的高压用电安全构成了潜在的威胁，当发生高压回路绝缘失效或者短路等故障时，高电压和大电流会危及车上乘客的人身安全，同时还会影响低压电气和车辆控制器的正常工作。现有安全检测技术主要通过独立的绝缘检测模块来进行高压安全监测，以及电池管理系统来进行动力电池状态判断，如果这些分布式模块与主控制器之间的通讯出现故障，将出现故障无法及时上报的问题，可靠性差，影响车辆安全。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电动汽车高压供电系统及集成安全监测系统，以解决目前车辆安全检测过程采用分布式检测模式来检测导致可靠性差的问题。本技术为解决上述技术问题而提供了一种电动汽车集成安全监测系统，该安全监测系统包括控制模块以及与控制模块信号连接的高压巡检模块和绝缘检测模块，所述的高压巡检模块设置有第一测试端口，用于连接在电动汽车高压供电回路中继电器触点两端，以检测高压供电回路中继电器两端的电压，所述的绝缘检测模块用于检测高压供电回路中高压直流母线的绝缘性能。本技术集成了高压巡检模块和绝缘检测模块，对电动汽车绝缘检测、高压保护等主要功能进行集成，通过集成的安全监测系统对车辆状态进行监测，能够实现对电动汽车高压供电回路的全面检测，提高了电动汽车安全检测整体的可靠性。进一步地，所述的绝缘检测模块包括电压源、隔离变压器和分压电阻，所述分压电阻用于设置在高压供电回路中高压直流母线和地之间，所述电压源用于通过隔离变压器给高压供电中高压直流母线和车身之间注入直流高压。本技术采用有源绝缘检测，提高了动力电池和车体之间的绝缘等级，减小了车辆短路的风险，同时增加了测量的准确性。进一步地，所述的高压巡检模块还设置有第二测试端口，用于连接在电动汽车高压供电回路中熔断器两端，以检测高压供电回路中熔断器两端的电压。实现了对高压供电回路的全面检测，进一步地，所述的安全监测系统还包括报警模块，所述的报警模块与控制模块连接。本技术通过设置报警模块，在高压巡检模块或绝缘检测模块检测到故障时，通过报警模块输出故障报警信号，等待人工处理，避免出现用电危险。进一步地，所述的监测系统还包括故障指示模块，所述故障指示模块与控制模块连接，用于显示故障点和故障类型。本实用性通过设置故障指示模块来显示故障点和故障类型，方便了用户及时、准确地针对故障进行检修。本技术还提供了一种电动汽车高压供电系统，包括动力电池和逆变器，动力电池和逆变器之间的高压供电回路上设置有继电器，该供电系统还包括安全监测系统，安全监测系统包括控制模块以及与控制模块信号连接的高压巡检模块和绝缘检测模块，所述的高压巡检模块设置有第一测试端口，连接在电动汽车高压供电回路中继电器触点两端，以检测高压供电回路中继电器两端的电压，所述的绝缘检测模块用于检测高压供电回路中高压直流母线的绝缘性能。进一步地，所述的绝缘检测模块包括电压源、隔离变压器和分压电阻，所述分压电阻设置在高压供电回路中高压直流母线和地之间，所述电压源用于通过隔离变压器给高压供电中高压直流母线和车身之间注入直流高压。进一步地，所述的高压巡检模块还设置有第二测试端口，连接在电动汽车高压供电回路中熔断器两端，以检测高压供电回路中熔断器两端的电压。进一步地，所述的安全监测系统还包括报警模块，所述的报警模块与控制模块连接。进一步地，所述的监测系统还包括故障指示模块，所述故障指示模块与控制模块连接，用于显示故障点和故障类型。附图说明图1是本技术电动汽车集成安全监测系统的结构原理图；图2是本技术电动汽车高压供电系统的结构原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的说明。本技术的电动汽车高压供电系统如图2所示，包括动力电池、逆变器和集成安全监测系统，动力电池通过继电器开关与逆变器的直流端相连，逆变器的交流端与电机绕组相连，动力电池通过逆变器驱动电机工作。本技术电动汽车集成安全监测系统如图1所示，集成安全监测系统用于实现动力电池和逆变器之间高压供电回路的监测，集成了绝缘检测和高压保护检测功能，该监测系统包括控制模块、高压巡检模块和绝缘检测模块，高压巡检模块和绝缘检测模块均与控制模块连接，用于将各自的检测结果发送给控制模块。其中高压巡检模块设置有第一监测端口，该监测端口连接到动力电池和逆变器之间高压供电回路中继电器触点两端，用于检测继电器两端的电压，通过继电器的状态以及两端电压的大小判断动力电池和逆变器之间高压供电回路中继电器是否出现故障，实现对高压回路故障的监测。对本实施例而言，动力电池和逆变器之间设置有继电器K1，高压巡检模块通过器第一监测端口连接到继电器K1两端，以实现对继电器K1的监测。同时，由于动力电池和逆变器之间高压供电回路中还设置有熔断器，熔断器的损坏也会影响断动力电池和逆变器之间高压供电回路的安全性，为此，本技术的高压巡检模块还设置有第二监测端口，第二监测端口连接到熔断器两端，以检测熔断器是否损坏。当高压供电回路中继电器个数或熔断器个数为多个时，相应的第一监测端口或第二监测端口的个数也为多个，即第一监测端口和第二监测端口的个数分别于高压供电回路中继电器和熔断器的个数相同，能够实现对高压供电回路中各继电器和熔断器的监测。绝缘检测模块采用有源绝缘检测方法，包括电压源、隔离变压器和分压电阻，分压电阻设置在高压供电回路中高压直流母线和地之间，电压源用于通过隔离变压器给高压供电中高压直流母线和车身之间注入直流高压，电压源可以是外加电压源，可以是动力电池本身，本实施例中分压电阻有两个，一个设置在正直流母线和地之间，一个设置在负直流母线和地之间，通过隔离变压器分别给正负直流母线和车身之间注入直流高压，通过绝缘检测模块测量分压电阻的压降，通过分压经的不同来计算正负直流母线对地绝缘电阻值。高压巡检模块和绝缘检测模块的检测结果均上传至控制模块，控制模块根据高压巡检模块和绝缘监测模块的检测结果控制报警模块是否工作，当高压巡检模块或绝缘检测模块检测到高压供电回路中故障(包括继电器、熔断器或者绝缘故障)时，控制报警模块输出故障报警信号，同时将故障点及故障类型通过故障指示模块显示出来。其中报警模块可以是声光报警器，报警指示模块可以是显示器、状态指示灯等。该安全监测系统的工作过程如下：将继电器高压触点K1两端分别接入到高电压巡检模块的第一监测端口，检测通道w11接高压输入端触点，检测通道w12接另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车集成安全监测系统，其特征在于，该安全监测系统包括控制模块以及与控制模块信号连接的高压巡检模块和绝缘检测模块，所述的高压巡检模块设置有第一测试端口，用于连接在电动汽车高压供电回路中继电器触点两端，以检测高压供电回路中继电器两端的电压，所述的绝缘检测模块用于检测高压供电回路中高压直流母线的绝缘性能。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车集成安全监测系统，其特征在于，该安全监测系统包括控制模块以及与控制模块信号连接的高压巡检模块和绝缘检测模块，所述的高压巡检模块设置有第一测试端口，用于连接在电动汽车高压供电回路中继电器触点两端，以检测高压供电回路中继电器两端的电压，所述的绝缘检测模块用于检测高压供电回路中高压直流母线的绝缘性能。2.根据权利要求1所述的电动汽车集成安全监测系统，其特征在于，所述的绝缘检测模块包括电压源、隔离变压器和分压电阻，所述分压电阻用于设置在高压供电回路中高压直流母线和地之间，所述电压源用于通过隔离变压器给高压供电中高压直流母线和车身之间注入直流高压。3.根据权利要求1或2所述的电动汽车集成安全监测系统，其特征在于，所述的高压巡检模块还设置有第二测试端口，用于连接在电动汽车高压供电回路中熔断器两端，以检测高压供电回路中熔断器两端的电压。4.根据权利要求3所述的电动汽车集成安全监测系统，其特征在于，所述的安全监测系统还包括报警模块，所述的报警模块与控制模块连接。5.根据权利要求3所述的电动汽车集成安全监测系统，其特征在于，所述的监测系统还包括故障指示模块，所述故障指示模块与控制模块连接，用于显示故障点和故障类型。6.一种电动汽车高压供电系统，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈西山，常乐，苏亚辉，汪世伟，古伟鹏，王勇，吕建军，张幸，张泽工，
申请(专利权)人：河南森源重工有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41