绝缘检测电路及检测方法、电池管理系统技术方案

本发明专利技术公开一种绝缘检测电路及检测方法、电池管理系统，该绝缘检测电路包括：第一开关模块，第一分压模块、第二分压模块、隔离模块、第三分压模块、信号发生器和处理器；其中，第一开关模块、第一分压模块和第二分压模块串联设置于待测电池组的正极和参考基准电压端之间；隔离模块、第三分压模块和信号发生器串联设置于待测电池组的正极和参考基准电压端之间。采用本发明专利技术实施例，能够单独检测到待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值，从而能够实现高压正对地压低以及高压负对低压地的独立报警，避免出现误报警的风险。

【技术实现步骤摘要】
绝缘检测电路及检测方法、电池管理系统
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种绝缘检测电路及检测方法、电池管理系统。
技术介绍
电池组负责为电动汽车的电动机提供电能，电池组分别通过正极开关模块和负极开关模块与负载连接。电池组作为电动汽车的关键部件之一，其高压电的安全性是动力电池系统的首要考虑对象，因此，对电动汽车绝缘性能的检测是设计中必不可少的一部分，也就是说，提前检测并发出绝缘异常的预警变得尤为重要。目前，主要基于交流注入法或者分压法对电池组进行绝缘检测，但是，交流注入法或者分压法只能检测到整车高压正对低压地以及高压负对低压地的绝缘阻值的并联值，当整车高压正对低压地绝缘阻值较低，高压负对低压地绝缘阻值同时较低时，可能高压正对低压地和高压负对低压地绝缘阻值大于报警阈值，但两者并联值却小于报警阈值，因此，会出现误报警的风险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种绝缘检测电路及检测方法、电池管理系统，能够单独检测到待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值，从而能够实现高压正对地压低以及高压负对低压地的独立报警，避免出现误报警的风险。第一方面，本专利技术实施例提供一种绝缘检测电路，该绝缘检测电路包括：第一开关模块，第一分压模块、第二分压模块、隔离模块、第三分压模块、信号发生器和处理器；其中，第一开关模块、第一分压模块和第二分压模块串联设置于待测电池组的正极和参考基准电压端之间；隔离模块、第三分压模块和信号发生器串联设置于待测电池组的正极和参考基准电压端之间；第一分压模块和第二分压模块之间设置有第一采样点，隔离模块和第三分压模块之间设置有第二采样点，第三分压模块和信号发生器之间设置有第三采样点；第一采样点被配置为提供第一采样信号，第二采样点被配置为提供第二采样信号，第三采样点配置为提供第三采样信号；处理器被配置为根据第一采样信号、第二采样信号和第三采样信号，计算待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值。在第一方面的一种可能的实施方式中，第一开关模块包括第一开关器件，第一分压模块包括第一电阻网络，第二分压模块包括第二电阻网络，第一采样点位于第一电阻网络和第二电阻网络之间。在第一方面的一种可能的实施方式中，隔离模块包括第一电容，第三分压模块包括第三电阻网络，第二采样点位于第一电容和第三电阻网络之间，第三采样点位于第三电阻网络和信号发生器之间。在第一方面的一种可能的实施方式中，绝缘检测电路还包括第一电压跟随器和第二电压跟随器；其中，第一电压跟随器的第一输入端与第二采样点连接，第一电压跟随器的第二输入端与第一电压跟随器的输出端连接，第一电压跟随器的输出端还与处理器连接；第二电压跟随器的第一输入端与第三采样点连接，第二电压跟随器的第二输入端与第二电压跟随器的输出端连接，第二电压跟随器的输出端还与处理器连接。在第一方面的一种可能的实施方式中，绝缘检测电路还包括：第一滤波模块、第二滤波模块和第三滤波模块；其中，第一滤波模块的第一端与第一采样点连接，第一滤波模块的第二端与处理器连接；第二滤波模块的第一端与第二采样点连接，第二滤波模块的第二端与第一电压跟随器的第一输入端连接；第三滤波模块的第一端与第三采样点连接，第三滤波模块的第二端与第二电压跟随器的第一输入端连接。在第一方面的一种可能的实施方式中，绝缘检测电路还包括第一电压跟随器和第二电压跟随器；其中，第一电压跟随器的第一输入端与第二采样点连接，第一电压跟随器的第二输入端与第一电压跟随器的输出端连接，第一电压跟随器的输出端还与处理器连接；第二电压跟随器的第一输入端与第三采样点连接，第二电压跟随器的第二输入端与第二电压跟随器的输出端连接，第二电压跟随器的输出端还与处理器连接。第二方面，本专利技术实施例提供一种电池管理系统，该电池管理系统包括如上所述的绝缘检测电路。第三方面，本专利技术实施例提供一种绝缘检测电路的检测方法，用于如上所述的绝缘检测电路，该检测方法包括：控制位于待测电池组的正极和负载之间的正极开关模块断开、位于待测电池组的负极和负载之间的负极开关模块断开、第一开关模块闭合，从第一采样点获得第一采样信号；控制正极开关模块断开、负极开关模块断开、第一开关模块断开，从第二采样点获得第二采样信号，并从第三采样点获得第三采样信号；根据第一采样信号、第二采样信号和第三采样信号，计算待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值。在第二方面的一种可能的实施方式中，根据第一采样信号、第二采样信号和第三采样信号，计算待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值，包括：根据第二采样信号和第三采样信号，得到第一并联阻值，第一并联阻值为待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值的并联阻值；根据第一采样信号和第一并联阻值，得到待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值。在第二方面的一种可能的实施方式中，控制正极开关模块断开、负极开关模块断开、第一开关模块断开，从第二采样点获得第二采样信号，并从第三采样点获得第三采样信号，包括：控制正极开关模块闭合、负极开关模块闭合，第一开关模块断开，从第二采样点获得第四采样信号，并从第三采样点获得第五采样信号；根据第四采样信号和第五采样信号，得到第二并联阻值，第二并联阻值为待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值、待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值以及整车三相端绝缘阻值的并联阻值；判断第二并联阻值是否小于第一报警阈值；若第二并联阻值小于第一报警阈值，则控制正极开关模块断开、负极开关模块断开、第一开关模块断开，从第二采样点获得第二采样信号，并从第三采样点获得第三采样信号。在第二方面的一种可能的实施方式中，在从第二采样点获得第二采样信号，并从第三采样点获得第三采样信号之后，该检测方法还包括：根据第二采样信号和第三采样信号，得到第一并联阻值，第一并联阻值为待测电池组所在侧正极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值和待测电池组所在侧负极高压电路相对于参考基准电压端的绝缘阻值的并联阻值；根据第一并联阻值和第二并联阻值，得到第三并联阻值，第三并联阻值为整车三相端绝缘阻值的并联阻值；若第三并联阻值小于第二报警阈值，则确定负载所在侧三相端绝缘阻值发生故障；若第三并联阻值大于第二报警阈值，则确定待测电池组所在侧绝缘阻值发生故障。在本专利技术实施例中，绝缘检测电路的待测电池组的正极和参考基准电压端之间，不仅串联设置有隔离模块、第三分压模块和信号发生器，而且串联设置有第一开关模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝缘检测电路，其特征在于，包括：第一开关模块、第一分压模块、第二分压模块、隔离模块、第三分压模块、信号发生器和处理器；其中，/n所述第一开关模块、所述第一分压模块和所述第二分压模块串联设置于待测电池组的正极和参考基准电压端之间；/n所述隔离模块、所述第三分压模块和所述信号发生器串联设置于所述待测电池组的正极和所述参考基准电压端之间；/n所述第一分压模块和所述第二分压模块之间设置有第一采样点，所述隔离模块和所述第三分压模块之间设置有第二采样点，所述第三分压模块和所述信号发生器之间设置有第三采样点；/n所述第一采样点被配置为提供第一采样信号，所述第二采样点被配置为提供第二采样信号，所述第三采样点配置为提供第三采样信号；/n所述处理器被配置为根据所述第一采样信号、所述第二采样信号和所述第三采样信号，计算所述待测电池组所在侧正极高压电路相对于所述参考基准电压端的绝缘阻值和所述待测电池组所在侧负极高压电路相对于所述参考基准电压端的绝缘阻值。/n

【技术特征摘要】
1.一种绝缘检测电路，其特征在于，包括：第一开关模块、第一分压模块、第二分压模块、隔离模块、第三分压模块、信号发生器和处理器；其中，
所述第一开关模块、所述第一分压模块和所述第二分压模块串联设置于待测电池组的正极和参考基准电压端之间；
所述隔离模块、所述第三分压模块和所述信号发生器串联设置于所述待测电池组的正极和所述参考基准电压端之间；
所述第一分压模块和所述第二分压模块之间设置有第一采样点，所述隔离模块和所述第三分压模块之间设置有第二采样点，所述第三分压模块和所述信号发生器之间设置有第三采样点；
所述第一采样点被配置为提供第一采样信号，所述第二采样点被配置为提供第二采样信号，所述第三采样点配置为提供第三采样信号；
所述处理器被配置为根据所述第一采样信号、所述第二采样信号和所述第三采样信号，计算所述待测电池组所在侧正极高压电路相对于所述参考基准电压端的绝缘阻值和所述待测电池组所在侧负极高压电路相对于所述参考基准电压端的绝缘阻值。


2.根据权利要求1所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述第一开关模块包括第一开关器件，所述第一分压模块包括第一电阻网络，所述第二分压模块包括第二电阻网络，所述第一采样点位于所述第一电阻网络和所述第二电阻网络之间。


3.根据权利要求1所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述隔离模块包括第一电容，所述第三分压模块包括第三电阻网络，所述第二采样点位于所述第一电容和所述第三电阻网络之间，所述第三采样点位于所述第三电阻网络和所述信号发生器之间。


4.根据权利要求1所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述绝缘检测电路还包括第一电压跟随器和第二电压跟随器；其中，
所述第一电压跟随器的第一输入端与所述第二采样点连接，第一电压跟随器的第二输入端与所述第一电压跟随器的输出端连接，所述第一电压跟随器的输出端还与所述处理器连接；
所述第二电压跟随器的第一输入端与所述第三采样点连接，第二电压跟随器的第二输入端与所述第二电压跟随器的输出端连接，所述第二电压跟随器的输出端还与所述处理器连接。


5.根据权利要求4所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述绝缘检测电路还包括：第一滤波模块、第二滤波模块和第三滤波模块；其中，
所述第一滤波模块的第一端与所述第一采样点连接，所述第一滤波模块的第二端与所述处理器连接；
所述第二滤波模块的第一端与所述第二采样点连接，所述第二滤波模块的第二端与所述第一电压跟随器的第一输入端连接；
所述第三滤波模块的第一端与所述第三采样点连接，所述第三滤波模块的第二端与所述第二电压跟随器的第一输入端连接。


6.一种电池管理系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的绝缘检测电路。


7.一种绝缘检测电路的检测方法，其特征在于，用于如权利要求1-5任一项所述的绝缘检测电路，所述方法包括：
控制位于所述待测电池组的正极和负载之间的正极开关模块断开、位于所述待测电池组的负极和负载之间的负极开关模块断开、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盟，但志敏，张伟，侯贻真，孙卫平，李前邓，刘昌鑑，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35