新能源汽车高压系统Y电容检测系统、方法和新能源汽车技术方案

本发明专利技术提出新能源汽车高压系统Y电容检测系统、方法和新能源汽车。第一已知测量电阻，与高压系统正极端子的绝缘电阻并联；第二已知测量电阻，与高压系统负极端子的绝缘电阻并联；第一开关，与第一已知测量电阻串联；第二开关，与第二已知测量电阻串联；计算模块，用于当第一开关和第二开关都断开时，测量高压系统正极端子及高压系统负极端子对车辆电平台的电压，确定电压测量值较大侧，当电压测量值较大侧的开关被单独闭合后，基于预定的静置时间测量对车辆电平台的电压，当电压稳定时计算总静置时间，基于总静置时间和已知测量电阻计算高压系统Y电容。本发明专利技术可以检测高压系统Y电容，而且Y电容超标时可以发出提醒，提高安全性。

New energy automobile high voltage system, Y capacitance detecting system, method and new energy automobile

The invention provides a new energy automobile high voltage system Y capacitance detection system, a method and a new energy automobile. The first known measurement of resistance and insulation resistance in parallel high voltage positive terminal system; second known measuring resistance, insulation resistance and high voltage system parallel negative terminal; a first switch in series with the first known resistance measurement; second switch is connected in series with the second known resistance measurement; calculation module is used when the first and second switches are disconnected the measurement of high pressure system, the positive terminal and the negative terminal voltage of the high voltage system of electric vehicle platform, determine the measured value of the voltage of the large side, when the switch voltage measurement value larger side is alone closed, predetermined holding time measuring voltage on the electric vehicle based on the platform, when the voltage is stable when calculating the total static time, based on the the total holding time and the known resistance measurement system Y calculation of high voltage capacitor. The invention can detect the Y capacitor of the high voltage system, and when the Y capacitor is over standard, a reminder can be sent out to improve the safety.

【技术实现步骤摘要】
新能源汽车高压系统Y电容检测系统、方法和新能源汽车
本专利技术涉及汽车
，更具体地，涉及新能源汽车高压系统Y电容检测系统、方法和新能源汽车。
技术介绍
能源短缺、石油危机和环境污染愈演愈烈，给人们的生活带来巨大影响，直接关系到国家经济和社会的可持续发展。世界各国都在积极开发新能源技术。新能源技术被认为是解决能源危机和环境恶化的重要途径。安规电容是指用于这样的场合，即电容器失效后，不会导致电击，不危及人身安全.它包括X电容和Y电容两种类型。X电容是跨接在电力线两线(L-N)之间的电容；Y电容是分别跨接在电力线两线和地之间(L-E，N-E)的电容。基于漏电流的限制，Y电容值不能太大。新能源汽车的高压系统(比如，动力电池或其它高压部件)对地Y电容过大将会给乘员安全造成威胁。因此，国家标准中对电动汽车新能源汽车的Y电容限值有明确规定：任何带电的B级电压带电部件和电平台之间的总电容在其最大工作电压时所存储的能量应小于0.2焦耳(J)。目前，在现有技术中，新能源汽车的电池管理系统并不具备高压系统对地的Y电容检测功能，有可能影响绝缘电阻采集精度、整车不符合法规要求甚至人身安全。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出新能源汽车高压系统Y电容检测系统、方法和新能源汽车，从而检测高压系统Y电容，并由此提高人身安全。一种新能源汽车高压系统Y电容检测系统，包括：第一已知测量电阻，与高压系统正极端子的绝缘电阻并联；第二已知测量电阻，与高压系统负极端子的绝缘电阻并联；第一开关，与第一已知测量电阻串联；第二开关，与第二已知测量电阻串联；计算模块，用于当第一开关和第二开关都断开时，测量高压系统正极端子对车辆电平台的电压及高压系统负极端子对车辆电平台的电压，确定电压测量值较大侧，并当电压测量值较大侧的开关被单独闭合后，基于预定的静置时间测量电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压，当电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压稳定时计算总静置时间，并基于总静置时间和电压测量值较大侧的已知测量电阻计算高压系统Y电容。在一个实施方式中，还包括：报告模块，用于计算所述高压系统的最大允许电容值，并将所述高压系统Y电容与所述最大允许电容值进行比较，其中当所述高压系统Y电容大于等于所述最大允许电容值时，发出报警信息。在一个实施方式中：所述第一开关包括：光继电器、机械式继电器或干簧管继电器；和/或所述第二开关包括：光继电器、机械式继电器或干簧管继电器。在一个实施方式中，所述第一已知测量电阻与所述第二已知测量电阻具有相同的电阻值。一种新能源汽车高压系统Y电容检测方法，该方法包括：将第一已知测量电阻与高压系统正极端子的绝缘电阻并联，将第二已知测量电阻与高压系统负极端子的绝缘电阻并联，将第一开关与第一已知测量电阻串联，将第二开关与第二已知测量电阻串联；断开第一开关和第二开关，测量高压系统正极端子对车辆电平台的电压及高压系统负极端子对车辆电平台的电压，确定电压测量值较大侧；单独闭合电压测量值较大侧的开关，基于预定的静置时间测量电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压，当判定电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压稳定时计算总静置时间；基于总静置时间和电压测量值较大侧的已知测量电阻计算高压系统Y电容。在一个实施方式中，所述判定电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压稳定包括：当相邻两次测得的、电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压之间的差值小于预定值时，判定电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压稳定。在一个实施方式中，该方法还包括：计算高压系统的最大允许电容值，并将高压系统Y电容与所述最大允许电容值进行比较，其中当高压系统Y电容大于等于所述最大允许电容值时，发出报警信息。在一个实施方式中，所述高压系统的最大工作电压为U，所述最大允许电容值为Cmax，其中：在一个实施方式中，基于总静置时间和电压测量值较大侧的已知测量电阻计算高压系统Y电容包括：计算高压系统Y电容C；其中t2为总静置时间；R为电压测量值较大侧的已知测量电阻。一种新能源汽车，包含如上所述的新能源汽车高压系统Y电容检测系统。从上述技术方案可以看出，在本专利技术实施方式中，检测系统包括：第一已知测量电阻，与电池组正极端子的绝缘电阻并联；第二已知测量电阻，与电池组负极端子的绝缘电阻并联；第一开关，与第一已知测量电阻串联；第二开关，与第二已知测量电阻串联。本专利技术针对Y电容对绝缘检测回路的影响，提出一种高压系统Y电容自适应的绝缘检测方案，可以检测高压系统Y电容，而且Y电容超标时可以发出提醒，提高安全性。另外，本专利技术还避免了Y电容对绝缘电阻检测的不利影响，从而可以准确测量绝缘电阻值。附图说明以下附图仅对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。图1为现有技术中新能源汽车电池组绝缘电阻的计算过程示意图。图2为根据本专利技术新能源汽车高压系统Y电容检测系统的结构图。图3为根据本专利技术新能源汽车高压系统Y电容检测系统的示范性电路图。图4为根据本专利技术新能源汽车高压系统Y电容检测方法的流程图。具体实施方式为了对专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本专利技术的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本专利技术的方案。但是很明显，本专利技术的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本专利技术的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。图1为现有技术中新能源汽车电池组绝缘电阻的计算过程示意图。如图1所示，现有技术的新能源汽车电池组绝缘电阻计算方法可以参考国标GB/T18384.1-2015，按照以下(a)、(b)、(c)三个步骤进行计算：步骤(a)：分别测量车载可充电储能系统(RESS)的两个端子(即电池组正极端子和电池组负极端子)与车辆电平台之间的电压。较高的电压定义为U1，较低的电压定义为U1′，相应的，两个端子侧的绝缘电阻分别为Ri1和Ri2。其中，U1侧的绝缘电阻为Ri1，U1′侧的绝缘电阻为Ri2。Ri1和Ri2中的较小值可以被确定为绝缘电阻Ri。步骤(b)：添加一个已知的测量电阻R0与Ri1并联，测量U2和U2′，注意测试期间应该保持稳定的电压。步骤(c)：计算绝缘电阻Ri，方法如下：将R0和三个电压U1，U1′和U2和代入下式：其中，图1的左半部分示出U1和U1′的测量过程；图1的右半部分示出添加已知测量电阻R0与Ri1并联并测量U2和U2′的过程。然而，在现有技术中，由于电池组正极和负极针对车体都存在Y电容，Y电容的充放电效应导致检测电路无法准确有效的进行绝缘电阻值的测量。以上以电池组为例，描述了需要检测新能源汽车高压系统的Y电容的场景，本领域技术人员可以意识到，这种描述仅是示范性的，并不用于限定需要检测新能源汽车高压系统的Y电容的具体场景。在本专利技术实施方式中，针对Y电容对绝缘检测回路的影响，提出一种高压系统的Y电容的绝缘检测方案。图2为根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新能源汽车高压系统Y电容检测系统，其特征在于，包括：第一已知测量电阻，与高压系统正极端子的绝缘电阻并联；第二已知测量电阻，与高压系统负极端子的绝缘电阻并联；第一开关，与第一已知测量电阻串联；第二开关，与第二已知测量电阻串联；计算模块，用于当第一开关和第二开关都断开时，测量高压系统正极端子对车辆电平台的电压及高压系统负极端子对车辆电平台的电压，确定电压测量值较大侧，并当电压测量值较大侧的开关被单独闭合后，基于预定的静置时间测量电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压，当电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压稳定时计算总静置时间，并基于总静置时间和电压测量值较大侧的已知测量电阻计算高压系统Y电容。

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车高压系统Y电容检测系统，其特征在于，包括：第一已知测量电阻，与高压系统正极端子的绝缘电阻并联；第二已知测量电阻，与高压系统负极端子的绝缘电阻并联；第一开关，与第一已知测量电阻串联；第二开关，与第二已知测量电阻串联；计算模块，用于当第一开关和第二开关都断开时，测量高压系统正极端子对车辆电平台的电压及高压系统负极端子对车辆电平台的电压，确定电压测量值较大侧，并当电压测量值较大侧的开关被单独闭合后，基于预定的静置时间测量电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压，当电压测量值较大侧的端子对车辆电平台的电压稳定时计算总静置时间，并基于总静置时间和电压测量值较大侧的已知测量电阻计算高压系统Y电容。2.根据权利要求1所述的新能源汽车高压系统Y电容检测系统，其特征在于，还包括：报告模块，用于计算所述高压系统的最大允许电容值，并将所述高压系统Y电容与所述最大允许电容值进行比较，其中当所述高压系统Y电容大于等于所述最大允许电容值时，发出报警信息。3.根据权利要求1所述的新能源汽车高压系统Y电容检测系统，其特征在于，所述第一开关包括：光继电器、机械式继电器或干簧管继电器；和/或所述第二开关包括：光继电器、机械式继电器、或干簧管继电器。4.根据权利要求1所述的新能源汽车高压系统Y电容检测系统，其特征在于，所述第一已知测量电阻与所述第二已知测量电阻具有相同的电阻值。5.一种新能源汽车高压系统Y电容检测方法，其特征在于，该方法包括：将第一已知测量电阻与高压系统正极端子的绝缘电阻并联，将第二已知测量电阻与高压系统负极端子的绝缘电阻并联，将第一开关与第一已知测量电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆群，张青岭，
申请(专利权)人：北京长城华冠汽车科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11