电池系统绝缘电阻检测电路及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电池系统绝缘电阻检测电路及方法，所述电路包括电池组模块、检测电路模块以及绝缘电阻模块，绝缘电阻模块包括第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn，第一绝缘电阻Rp一端连接至电池组模块的正母线，第一绝缘电阻Rp的另一端连接至地线PE且还通过述第二绝缘电阻Rn连接至电池组模块的负母线，检测电路模块包括第一连接端V1和第二连接端V2，第一连接端V1连接至正母线上，第二连接端V2连接至负母线上，所述第一绝缘电阻Rp为接在电池组模块的正母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，所述第二绝缘电阻Rn为接在电池组模块的负母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，从而有效提高检测第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的电阻值的精度。

Circuit and method for detecting insulation resistance of battery system

The invention relates to an insulation resistance detection circuit and a method for a battery system. The circuit comprises a battery pack module, a detection circuit module and an insulation resistance module. The insulation resistance module comprises a first insulation resistance Rp and a second insulation resistance Rn, a positive bus connecting one end of the first insulation resistance Rp to the battery pack module, and a first insulation module. The other end of the resistance Rp is connected to the ground wire PE and is also connected to the negative bus of the battery pack module by the second insulation resistance Rn. The detection circuit module includes the first connection terminal V1 and the second connection terminal V2, the first connection terminal V1 is connected to the positive bus, the second connection terminal V2 is connected to the negative bus, and the first insulation resistance Rp is connected to the battery. The second insulation resistance Rn is the equivalent resistance of the leakage resistance between the negative bus of the battery module and the ground wire PE, thereby effectively improving the accuracy of detecting the resistance value of the first insulation resistance Rp and the second insulation resistance Rn.

【技术实现步骤摘要】
电池系统绝缘电阻检测电路及方法
本专利技术涉及电源系统
，特别涉及一种电池系统绝缘电阻检测电路及方法。
技术介绍
在一些大规模的电池系统中，例如储能电站和集装箱式储能系统，由于电池侧的电压属于高压，一般接近1KV，为确保操作人员的人身安全、系统设备安全以及周围环境的安全，有必要检测电池系统中电池侧直流母线对大地的绝缘电阻。现有的绝缘电阻检测电路在接入时，会增加电池系统的漏电流，而为了减小检测电路本身对整个电池系统漏电的影响，往往使用极弱的检测信号来进行检测判断，当时降低检测信号的强度会降低检测电路的检测精度，且在电磁环境恶劣的场合，检测信号极易受到干扰，检测结果精度不高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足之处，提供一种电池系统绝缘电阻检测电路及方法。本专利技术解决技术问题采用的技术手段是提供一种电池系统绝缘电阻检测电路，包括电池组模块、检测电路模块以及绝缘电阻模块，所述绝缘电阻模块包括第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn，所述第一绝缘电阻Rp一端连接至所述电池组模块的正母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端通过所述第二绝缘电阻Rn连接至所述电池组模块的负母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端还连接至地线PE，所述检测电路模块包括第一连接端V1和第二连接端V2，所述第一连接端V1连接至所述第一绝缘电阻Rp与所述正母线之间的线路上，所述第二连接端V2连接至所述第二绝缘电阻Rn与所述负母线之间的线路上，所述第一绝缘电阻Rp为接在电池组模块的正母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，所述第二绝缘电阻Rn为接在电池组模块的负母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻。进一步地，所述检测电路模块包括处理器单元、第一信号处理单元、第二信号处理单元和可调升压单元，所述第一连接端V1连接至第一开关K1的第一端，所述第一开关K1的第二端连接至第二开关K2的第一端，所述第二开关K2的第二端连接至所述可调升压单元的输出端hv，所述输出端hv还分别连接至第三开关K3的第二端、第四开关K4的第二端和第五开关K5的第二端，所述第五开关K5的第一端连接至第六开关K6的第二端，所述第六开关K6的第一端连接至所述第二连接端V2，所述第三开关K3的第一端和第四开关K4的第一端均连接至所述地线PE，所述第一开关K1的第二端还依次通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4连接至所述第五开关K5的第一端，所述第一信号处理单元的输入端连接至所述第一电阻R1和第二电阻R2之间的线路上，所述第二信号处理单元的输入端连接至所述第三电阻R3和第四电阻R4之间的线路上，所述处理器单元与所述第一信号处理单元的输出端和第二信号处理单元的输出端连接，所述可调升压单元的输入端连接至所述处理器单元的输出端，所述第三开关K3的第一端和第四开关K4的第一端均连接至第二电阻R2和第三电阻R3之间的线路上，且所述第三开关K3的第一端和第四开关K4的第一端还连接至地线PE，所述第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4、第五开关K5以及第六开关K6的信号线端连接至所述处理器单元。进一步地，所述检测电路模块还包括第五电阻R5和第六电阻R6，所述第五电阻R5一端连接至所述第一连接端V1，所述第五电阻R5的另一端通过所述第六电阻R6连接至所述第二连接端V2，所述第五电阻R5的另一端还连接至所述处理器单元。进一步地，所述电池组模块包括电池组，所述电池组的正极通过第七开关K7连接至所述正母线，所述电池组的负极通过第八开关K8连接至所述负母线。进一步地，所述电池组模块还包括负载，所述正母线通过所述负载连接至所述负母线。另一方面，本专利技术还提供一种电池系统绝缘电阻检测方法，应用于如上述的电池系统绝缘电阻检测电路中，包括：获取电池组模块的输出电压；获取第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的第一过电流；根据所述输出电压和第一过电流计算出第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的电阻值。进一步地，所述根据所述输出电压和第一过电流计算出第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的电阻值的步骤具体包括：获取检测电路模块中若干串联的内电阻的内电压信号和内电流信号，所述若干内电阻的串联体与所述第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn并联；根据所述内电压信号和内电流信号计算出若干所述内电阻的电阻值；根据预设算法和若干所述内电阻的电阻值计算出所述第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的电阻值。进一步地，所述获取电池组模块的输出电压的步骤之前包括：断开检测电路模块包括第一连接端V1和第二连接端V2与电池组模块的正母线和负母线之间的连接；检测所述检测电路模块内部电压是否大于预设值，若是，则发出报警信号至外部设备。采用上述技术方案，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术实施例通过检测电路模块的第一连接端V1连接至第一绝缘电阻Rp，而检测电路模块的第二连接端V2连接至第二绝缘电阻Rn，其中，，所述第一绝缘电阻Rp为接在电池组模块的正母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，所述第二绝缘电阻Rn为接在电池组模块的负母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，通过电池组模块为所述第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn提供电压，所述检测电路模块能检测到经过所述第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的电流，从而分析计算出所述第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn的电阻值；另一方面，本专利技术检测电路中包括可调升压电路，可以在电池组模块的正、负母线对外壳引入高压进行绝缘检测，即使电池组模块的开关K7至K8没有闭合，仍然可以正常检测漏电情况；而且检测电路本身可以产生高压，在检测时，不受电池组模块本身电压的影响，提高了检测的通用性和灵活性，且在实际测量时，在很短的时间内引入检测电路，则可以适当放大检测信号，提高了检测精度和抗干扰能力；通过减小了电阻R1至R4的阻值，并通过控制开关K1至K6的多重开关通断组合，提高了检测电路故障自检的能力，提高检测精度。附图说明图1是本专利技术电池系统绝缘电阻检测电路一个实施例的方框示意图。图2是本专利技术电池系统绝缘电阻检测电路一个实施例的电路结构示意图。图3是本专利技术电池系统绝缘电阻检测方法一个实施例的流程示意图。图4是本专利技术电池系统绝缘电阻检测方法一个实施例步骤S3的具体流程示意图。图5是本专利技术电池系统绝缘电阻检测方法一个实施例步骤S1的具体流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1至图2，本专利技术提供一种技术方案：一种电池系统绝缘电阻检测电路，包括电池组模块1、检测电路模块2以及绝缘电阻模块3，所述绝缘电阻模块3包括第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn，所述第一绝缘电阻Rp一端连接至所述电池组模块1的正母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端通过所述第二绝缘电阻Rn连接至所述电池组模块1的负母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端还连接至地线PE，所述检测电路模块2包括第一连接端V1和第二连接端V2，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池系统绝缘电阻检测电路，其特征在于：包括电池组模块、检测电路模块以及绝缘电阻模块，所述绝缘电阻模块包括第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn，所述第一绝缘电阻Rp一端连接至所述电池组模块的正母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端通过所述第二绝缘电阻Rn连接至所述电池组模块的负母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端还连接至地线PE，所述检测电路模块包括第一连接端V1和第二连接端V2，所述第一连接端V1连接至所述第一绝缘电阻Rp与所述正母线之间的线路上，所述第二连接端V2连接至所述第二绝缘电阻Rn与所述负母线之间的线路上，所述第一绝缘电阻Rp为接在电池组模块的正母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，所述第二绝缘电阻Rn为接在电池组模块的负母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻。

【技术特征摘要】
1.一种电池系统绝缘电阻检测电路，其特征在于：包括电池组模块、检测电路模块以及绝缘电阻模块，所述绝缘电阻模块包括第一绝缘电阻Rp和第二绝缘电阻Rn，所述第一绝缘电阻Rp一端连接至所述电池组模块的正母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端通过所述第二绝缘电阻Rn连接至所述电池组模块的负母线，所述第一绝缘电阻Rp的另一端还连接至地线PE，所述检测电路模块包括第一连接端V1和第二连接端V2，所述第一连接端V1连接至所述第一绝缘电阻Rp与所述正母线之间的线路上，所述第二连接端V2连接至所述第二绝缘电阻Rn与所述负母线之间的线路上，所述第一绝缘电阻Rp为接在电池组模块的正母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻，所述第二绝缘电阻Rn为接在电池组模块的负母线与地线PE之间的漏电电阻的等效电阻。2.根据权利要求1所述的电池系统绝缘电阻检测电路，其特征在于：所述检测电路模块包括处理器单元、第一信号处理单元、第二信号处理单元和可调升压单元，所述第一连接端V1连接至第一开关K1的第一端，所述第一开关K1的第二端连接至第二开关K2的第一端，所述第二开关K2的第二端连接至所述可调升压单元的输出端hv，所述输出端hv还分别连接至第三开关K3的第二端、第四开关K4的第二端和第五开关K5的第二端，所述第五开关K5的第一端连接至第六开关K6的第二端，所述第六开关K6的第一端连接至所述第二连接端V2，所述第三开关K3的第一端和第四开关K4的第一端均连接至所述地线PE，所述第一开关K1的第二端还依次通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4连接至所述第五开关K5的第一端，所述第一信号处理单元的输入端连接至所述第一电阻R1和第二电阻R2之间的线路上，所述第二信号处理单元的输入端连接至所述第三电阻R3和第四电阻R4之间的线路上，所述处理器单元与所述第一信号处理单元的输出端和第二信号处理单元的输出端连接，所述可调升压单元的输入端连接至所述处理器单元的输出端，所述第三开关K3的第一端和第四开关K4的第一端均连接至第二电阻R2和第三电阻R3之间的线路上，且所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐智慧，梁俊红，周双军，
申请(专利权)人：欣旺达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44