CN105334434A - 一种电动车辆绝缘监测和报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车辆绝缘监测和报警方法，设置三级绝缘预警，第一级为参照设计绝缘比值的绝缘退化预警，第二级为参照绝缘自学习下限值的绝缘故障示警，第三级为参照100Ω/V最低绝缘标准的绝缘故障报警。本发明所提供的电动车辆绝缘监测和报警方法，设置三级绝缘预警，设定不同温度和不同湿度情况下的绝缘电阻下限值，实现自适应学习型绝缘监测，保障设计高标准，保证车辆安全运行，消除过度保护延误车辆正常运行。

Description

一种电动车辆绝缘监测和报警方法

技术领域

本发明涉及一种电动汽车领域，特别涉及一种电动车辆绝缘监测和报警方法。

背景技术

目前的电动汽车普遍在电池高压盒中装载绝缘监测仪。线连续监控。绝缘监测仪的功能是通过接地中性点对高压系统的绝缘电阻进行在

现在电动汽车的电压平台大多在350V到750V的范围内，绝缘监测也往往是在绝缘电阻低于几兆欧的情况下报绝缘故障，而国家标准在绝缘监测方面是分两级，500Ω/V和100Ω/V。依据国家标准来进行设计，天气变化的时候往往达不到绝缘要求，引起很多绝缘故障。依照企业设计标准，又会造成过度保护报警。

实际上，绝缘电阻受环境温度和湿度的影响很大。在温度方面，一般绝缘电电阻是随温度的上升而减小的。原因在于当温度升高后,绝缘介质中的极化加剧,电导增加,致使绝缘电阻值降低。并与温度的变化程度与绝缘材料的性质和结构等有关。在湿度方面，绝缘表面吸附潮气,瓷套表面形成水膜,常使绝缘电阻显著降低,当空气中相对湿度较大时会吸收较多的水分,增加了电导,也使绝缘电阻值降低。因此设计一种合理的绝缘报警保护方法，对于保证安全和避免误报保证车辆正常使用就很有意义和研究价值。

发明内容

本发明目的是：提供一种通过确定不同温度和不同湿度情况下的绝缘电阻下限值，实现自适应学习型绝缘监测的电动车辆绝缘监测和报警方法。

本发明的技术方案是：

一种电动车辆绝缘监测和报警方法，设置三级绝缘预警，包括步骤：

S1、将电池舱内的温度和湿度分别划分为若干区间段；

S2、采集电池舱内温度、湿度数值，以及高压电池组的绝缘电阻比值，所述绝缘电阻比值为高压电池组的绝缘电阻值与电压的比值，单位为Ω/V，并根据温度、湿度数值对应的步骤S1中划分的区段，将采集的绝缘电阻比值分组记录；

S3、将新记录的绝缘电阻比值与之前记录的同组绝缘电阻比值统计计算出的下限值进行对比，若新记录的绝缘电阻比值较大，则进入步骤S4，否则直接报绝缘故障示警；

S4、将新记录的绝缘电阻比值与500Ω/V比较，若新记录的绝缘电阻比值较小，则进入步骤S5，否则返回步骤S2；

S5、将新记录的绝缘电阻比值的60%与100Ω/V比较，将两者中的较大者作为当前值；

S6、将步骤S5所述的当前值与步骤S3所述的下限值加权求平均值，将求出的平均值作为下一次检测得到的绝缘电阻比值的下限值，再依次重复循环步骤S2～S6。

优选的，在电池舱内的温度和湿度分别划分的每个区间段中分别设定一个设计绝缘比值，制成得到设计绝缘电阻表，如果测得的绝缘电阻比值低于对应温度和湿度区间的设计绝缘值的20%，则报告绝缘退化，但是不作为绝缘故障。

优选的，所述设计绝缘比值的设定方法为：车辆开进温湿度可控的测试房间，在-20℃到60℃温度范围，10%到90%湿度范围内，温度变化每5度，湿度变化每变化10%作为一个测试点，调节温度和湿度，4小时候后测试绝缘电阻比值，作为设计绝缘比值。

优选的，100Ω/V作为保证安全的最低绝缘标准，新记录的绝缘电阻比值低于100Ω/V，则报绝缘故障。

本发明的优点是：

本发明所提供的电动车辆绝缘监测和报警方法，设置三级绝缘预警，设定不同温度和不同湿度情况下的绝缘电阻下限值，实现自适应学习型绝缘监测，保障设计高标准，保证车辆安全运行，消除过度保护延误车辆正常运行。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为为本发明所述的实现自适应学习型绝缘监测的流程图。

具体实施方式

本发明所揭示的电动车辆绝缘监测和报警方法，设置三级绝缘预警，第一级为参照设计绝缘比值的绝缘退化预警，第二级为参照绝缘自学习下限值的绝缘故障示警，第三级为参照100Ω/V最低绝缘标准的绝缘故障报警。

绝缘监测仪上得到的绝缘电阻与高压电池组标称电压的比值作为绝缘电阻的记录值，单位为Ω/V。由于电动汽车上电池舱温度范围在-20℃到60℃内，湿度在10%到90%范围内，所以将电池舱温度传感器和电池舱湿度传感器检测到的温度和湿度数值分段记录绝缘电阻值，例如分为以下范畴内：温度范围包括-20℃～-15℃，-15℃～-10℃，-10℃～-5℃，-5℃～0℃，0℃～5℃，5℃～10℃，10℃～15℃，15℃～20℃，20℃～25℃，25℃～30℃，30℃～35℃，35℃～40℃，40℃～45℃，45℃～50℃，50℃～55℃，55℃～60℃；湿度范围包括10%～20%，20%～30%，30%～40%，40%～50%，50%～60%，60%～70%，70%～80%，80%～90%并根据不同温度范围和湿度范围，记录相对应的绝缘电阻比值。

所述参照设计绝缘比值的绝缘退化预警的方法为：测定设计绝缘比值，将车辆开进温湿度可控的测试房间，在-20℃到60℃温度范围，10%到90%湿度范围内，温度变化5度，湿度变化10%作为一个测试点，调节温度和湿度，4小时候后测试绝缘阻值，作为设计绝缘比值，得到设计绝缘电阻表。如果测得的绝缘电阻比值低于对应温度和湿度区间的设计绝缘值的20%，则报告绝缘退化，发出绝缘退化预警，但是不作为绝缘故障。

所述参照绝缘自学习下限值的绝缘故障示警的方法，参考附图1，包括步骤：

S1、将电池舱内的温度和湿度分别按上述方法划分为若干区间段；

S2、采集电池舱内温度、湿度数值，以及高压电池组的绝缘电阻比值，并根据温度、湿度数值对应的步骤S1中划分的区段，将采集的绝缘电阻比值分组记录；

S3、将新记录的绝缘电阻比值与之前记录的同组绝缘电阻比值统计计算出的下限值进行对比，若新记录的绝缘电阻比值较大，则进入步骤S4，否则直接报绝缘故障示警；

S4、将新记录的绝缘电阻比值与500Ω/V比较，若新记录的绝缘电阻比值较小，则进入步骤S5，否则返回步骤S2；

S5、将新记录的绝缘电阻比值的60%与100Ω/V比较，将两者中的较大者作为当前值；

S6、将步骤S5所述的当前值与步骤S3所述的下限值加权求平均值，将求出的平均值作为下一次检测得到的绝缘电阻比值的下限值，再依次重复循环步骤S2～S6。

100Ω/V作为保证安全的最低绝缘标准，新记录的绝缘电阻比值低于100Ω/V，则报绝缘故障，发出绝缘故障警报。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种电动车辆绝缘监测和报警方法，其特征在于，设置三级绝缘预警，包括步骤：

S1、将电池舱内的温度和湿度分别划分为若干区间段；

S2、采集电池舱内温度、湿度数值，以及高压电池组的绝缘电阻比值，所述绝缘电阻比值为高压电池组的绝缘电阻值与电压的比值，单位为Ω/V，并根据温度、湿度数值对应的步骤S1中划分的区段，将采集的绝缘电阻比值分组记录；

S3、将新记录的绝缘电阻比值与之前记录的同组绝缘电阻比值统计计算出的下限值进行对比，若新记录的绝缘电阻比值较大，则进入步骤S4，否则直接报绝缘故障示警；

S4、将新记录的绝缘电阻比值与500Ω/V比较，若新记录的绝缘电阻比值较小，则进入步骤S5，否则返回步骤S2；

S5、将新记录的绝缘电阻比值的60%与100Ω/V比较，将两者中的较大者作为当前值；

S6、将步骤S5所述的当前值与步骤S3所述的下限值加权求平均值，将求出的平均值作为下一次检测得到的绝缘电阻比值的下限值，再依次重复循环步骤S2～S6。

2.根据权利要求1所述的一种电动车辆绝缘监测和报警方法，其特征在于，在电池舱内的温度和湿度分别划分的每个区间段中分别设定一个设计绝缘比值，制成得到设计绝缘电阻表，如果测得的绝缘电阻比值低于对应温度和湿度区间的设计绝缘值的20%，则报告绝缘退化，但是不作为绝缘故障。

3.根据权利要求2所述的电动车辆绝缘监测和报警方法，其特征在于，所述设计绝缘比值的设定方法为：车辆开进温湿度可控的测试房间，在-20℃到60℃温度范围，10%到90%湿度范围内，温度变化每5度，湿度变化每变化10%作为一个测试点，调节温度和湿度，4小时候后测试绝缘电阻比值，作为设计绝缘比值。

4.根据权利要求2所述的电动车辆绝缘监测和报警方法，其特征在于，100Ω/V作为保证安全的最低绝缘标准，新记录的绝缘电阻比值低于100Ω/V，则报绝缘故障。