绝缘检测电路及方法技术

本发明专利技术提供了一种绝缘检测电路及方法，电路包括处理器、正极采样单元、负极采样单元和信号注入单元；正极采样单元用于输出第一采样信号；正极采样单元的第一端用于连接动力电池组的正极，正极采样模块的第二端用于与参考地连接；负极采样单元的第一端用于连接动力电池组的负极，负极采样单元的第二端用于与参考地连接；信号注入单元的第一端与参考地连接，信号注入单元的第二端与车身地连接；处理器被配置为根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测，保证提高车辆绝缘检测的有效性。保证提高车辆绝缘检测的有效性。保证提高车辆绝缘检测的有效性。

【技术实现步骤摘要】
绝缘检测电路及方法


[0001]本专利技术涉及电池管理
，具体而言，涉及一种绝缘检测电路及方法。

技术介绍

[0002]随着技术的发展，电池系统在汽车、储能领域得到了广泛应用，而电动汽车的电池需要良好的绝缘性能，在车辆行驶过程中，会遇到许多复杂情况，如涉水、碰撞、振动或高温高湿等环境，在上述环境下，容易出现绝缘材料老化或其他影响绝缘性能的情况。
[0003]当前电动汽车的电压平台，电压高达数百伏，为提高快充速率，中高端车型纷纷开始向800V乃至更高的电压平台攀升。但人体的安全电压为60V，随着电压平台的不断升高，提高电动汽车的绝缘预警的准确性对乘客非常重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的问题是如何提高车辆绝缘检测的有效性。
[0005]为解决上述问题，本专利技术提供一种绝缘检测电路，包括处理器、正极采样单元、负极采样单元和信号注入单元；
[0006]所述正极采样单元用于输出第一采样信号；所述正极采样单元的第一端用于连接动力电池组的正极，所述正极采样模块的第二端用于与参考地连接；
[0007]所述负极采样单元用于输出第二采样信号；所述负极采样单元的第一端用于连接所述动力电池组的负极，所述负极采样单元的第二端用于与所述参考地连接；
[0008]所述信号注入单元的第一端与所述参考地连接，所述信号注入单元的第二端与车身地连接；所述信号注入单元用于配合所述处理器向所述信号注入单元所在回路注入方波信号；
[0009]所述处理器被配置为根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测。
[0010]可选地，所述处理器被具体配置为响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压异常，基于主动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测；
[0011]所述处理器还被具体配置为响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压没有异常，基于被动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测；
[0012]所述处理器还被具体配置为在所述动力电池组与汽车负载系统连接之后，基于主动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号计算绝缘电阻的并联值并进行电路自检。
[0013]可选地，还包括分压单元，所述分压单元用于输出所述动力电池组的分压信号；所述分压单元的第一端用于与所述动力电池组的正极连接，所述分压单元的第二端用于与所述动力电池组的负极连接；
[0014]所述处理器还被配置根据所述动力电池组的分压信号确定所述动力电池组的输出电压是否异常。
[0015]可选地，所述正极采样单元包括第一电压采样点、第一开关、以及依次串联连接的第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一电阻用于连接所述动力电池组的正极；所述第三电阻用于连接所述参考地；所述第一开关与所述第二电阻并联连接；所述第一电压采样点设置于所述第二电阻和所述第三电阻之间；
[0016]所述负极采样单元还包括第二电压采样点、第二开关、以及依次串联连接的第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第六电阻用于连接所述动力电池组的负极；所述第四电阻用于连接所述参考地；所述第二开关与所述第五电阻并联连接；所述第二电压采样点设置于所述第四电阻和所述第五电阻之间。
[0017]可选地，所述信号注入单元包括正负复合方波发生器、第三开关和第四开关，所述第四开关的第一端与所述第三开关的第二端连接；所述第四开关的第二端与所述车身地连接；所述正负复合方波发生器与所述第四开关并联连接；所述第三开关的第一端用于连接所述参考地。
[0018]另一方面，本专利技术还提出一种绝缘检测方法，应用于绝缘检测电路，所述绝缘检测方法包括：
[0019]根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测。
[0020]可选地，所述绝缘检测电路的正极采样单元包括第一电压采样点、第一开关、以及依次串联连接的第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一电阻用于连接动力电池组的正极；所述第三电阻用于连接参考地；所述第一开关与所述第二电阻并联连接；所述第一电压采样点设置于所述第二电阻和所述第三电阻之间；
[0021]所述绝缘检测电路的负极采样单元还包括第二电压采样点、第二开关、以及依次串联连接的第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第六电阻用于连接所述动力电池组的负极；所述第四电阻用于连接所述参考地；所述第二开关与所述第五电阻并联连接；所述第二电压采样点设置于所述第四电阻和所述第五电阻之间；
[0022]所述绝缘检测电路的信号注入单元包括正负复合方波发生器、第三开关和第四开关，所述第四开关的第一端与所述第三开关的第二端连接；所述第四开关的第二端与车身地连接；所述正负复合方波发生器与所述第四开关并联连接；所述第三开关的第一端用于连接所述参考地；
[0023]则所述根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测，包括：
[0024]响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压异常，基于主动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测；
[0025]响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压没有异常，基于被动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测；
[0026]在所述动力电池组与汽车负载系统连接之后，基于主动绝缘检测法，根据实时采
样的第一采样信号和第二采样信号计算绝缘电阻的并联值并进行电路自检。
[0027]可选地，所述响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压异常，基于主动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测，包括：
[0028]响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压异常，闭合所述第三开关；
[0029]断开所述第一开关、所述第二开关和所述第四开关，控制所述正负复合方波发生器产生方波信号，并采集所述第一电压采样点的电压，记为U
+1
，以及采集所述第二电压采样点的电压，记为U
‑1；
[0030]闭合所述第一开关和所述第二开关，断开所述第四开关，控制所述正负复合方波发生器产生方波信号，并采集所述第一电压采样点的电压，记为U
+2
，以及采集所述第二电压采样点的电压，记为U
‑2；
[0031]将U
+1
、U
‑1代入第一预设公式，将U
+2
和U
‑2代入第二预设公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绝缘检测电路，其特征在于，包括处理器、正极采样单元、负极采样单元和信号注入单元；所述正极采样单元用于输出第一采样信号；所述正极采样单元的第一端用于连接动力电池组的正极，所述正极采样模块的第二端用于与参考地连接；所述负极采样单元用于输出第二采样信号；所述负极采样单元的第一端用于连接所述动力电池组的负极，所述负极采样单元的第二端用于与所述参考地连接；所述信号注入单元的第一端与所述参考地连接，所述信号注入单元的第二端与车身地连接；所述信号注入单元用于配合所述处理器向所述信号注入单元所在回路注入方波信号；所述处理器被配置为根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测。2.根据权利要求1所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述处理器被具体配置为响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压异常，基于主动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测；所述处理器还被具体配置为响应于在所述动力电池组与汽车负载系统连接之前检测到所述动力电池组的输出电压没有异常，基于被动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测；所述处理器还被具体配置为在所述动力电池组与汽车负载系统连接之后，基于主动绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号计算绝缘电阻的并联值并进行电路自检。3.根据权利要求1所述的绝缘检测电路，其特征在于，还包括分压单元，所述分压单元用于输出所述动力电池组的分压信号；所述分压单元的第一端用于与所述动力电池组的正极连接，所述分压单元的第二端用于与所述动力电池组的负极连接；所述处理器还被配置根据所述动力电池组的分压信号确定所述动力电池组的输出电压是否异常。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述正极采样单元包括第一电压采样点、第一开关、以及依次串联连接的第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一电阻用于连接所述动力电池组的正极；所述第三电阻用于连接所述参考地；所述第一开关与所述第二电阻并联连接；所述第一电压采样点设置于所述第二电阻和所述第三电阻之间；所述负极采样单元还包括第二电压采样点、第二开关、以及依次串联连接的第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第六电阻用于连接所述动力电池组的负极；所述第四电阻用于连接所述参考地；所述第二开关与所述第五电阻并联连接；所述第二电压采样点设置于所述第四电阻和所述第五电阻之间。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的绝缘检测电路，其特征在于，所述信号注入单元包括正负复合方波发生器、第三开关和第四开关，所述第四开关的第一端与所述第三开关的第二端连接；所述第四开关的第二端与所述车身地连接；所述正负复合方波发生器与所述第四开关并联连接；所述第三开关的第一端用于连接所述参考地。
6.一种绝缘检测方法，其特征在于，基于权利要求1
‑
5任一项所述的绝缘检测电路，所述绝缘检测方法包括：根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测。7.根据权利要求6所述的绝缘检测方法，其特征在于，所述绝缘检测电路的正极采样单元包括第一电压采样点、第一开关、以及依次串联连接的第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一电阻用于连接动力电池组的正极；所述第三电阻用于连接参考地；所述第一开关与所述第二电阻并联连接；所述第一电压采样点设置于所述第二电阻和所述第三电阻之间；所述绝缘检测电路的负极采样单元还包括第二电压采样点、第二开关、以及依次串联连接的第四电阻、第五电阻和第六电阻；所述第六电阻用于连接所述动力电池组的负极；所述第四电阻用于连接所述参考地；所述第二开关与所述第五电阻并联连接；所述第二电压采样点设置于所述第四电阻和所述第五电阻之间；所述绝缘检测电路的信号注入单元包括正负复合方波发生器、第三开关和第四开关，所述第四开关的第一端与所述第三开关的第二端连接；所述第四开关的第二端与车身地连接；所述正负复合方波发生器与所述第四开关并联连接；所述第三开关的第一端用于连接所述参考地；则所述根据汽车工况确定采用的绝缘检测法，并基于所确定的绝缘检测法，根据实时采样的第一采样信号和第二采样信号进行电路自检和绝缘电阻检测，包括：响应于在所述动力电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：范耀辉，王恩鹏，柏光忠，王龙飞，杨世亮，张勇，姜钊，
申请(专利权)人：宁波均胜新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：