CN109997047B - 用于计算绝缘电阻的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于计算绝缘电阻的系统和方法，并且更具体地，涉及一种用于计算绝缘电阻的系统和方法，由此可以基于施加到连接电池的正极端子和底盘的电阻和连接电池的负极端子和底盘的电阻的电池电压计算在电池的正极端子与底盘之间和电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。

Description

用于计算绝缘电阻的系统和方法
技术领域
本申请要求于2017年6月27日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0081172的优先权和权益，其全部内容通过引用被合并在此。
本发明涉及一种计算绝缘电阻的系统和方法，并且更具体地说，涉及一种计算绝缘电阻的系统和方法，其基于施加到连接电池的正极端子和底盘(chassis)的电阻器与连接电池的负极端子和底盘的电阻器的电池的电压，计算电池的正极端子与底盘之间和电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
背景技术
通常，二次电池可以通过在诸如电动车辆、能量存储系统和不间断电源的需要高容量的环境中接合多个单元二次电池单体而用作一个电池模块，并且取决于情况，多个电池模块可以被接合和使用。
当多个电池模块被接合并用作高压电池时，需要保持预定水平或更高的绝缘电阻，以便于防止用户受到电击并防止电池不合适宜地放电。例如，当包括多个接合的电池模块的高压电池应用于车辆并在车辆中使用时，有必要测量电池的正电极和车辆的底盘之间的绝缘电阻以及电池的负电极和车辆的底盘之间的绝缘电阻并将绝缘电阻保持在预定水平或更高。
在现有技术的电池管理系统(BMS)中测量电池的正电极与底盘之间和电池的负电极与底盘之间的绝缘电阻的方法中，BMS内的测量电阻被连接到电池的正电极和负电极并且基于底盘，并且通过控制切换顺序地改变BMS内的测量电阻的连接状态以计算绝缘电阻。
同时，现有技术中计算绝缘电阻的方法存在的问题是，该方法可能仅适用于使用底盘作为参考电压的BMS，并且不可能计算没有与底盘连接的诸如电池断开单元(BDU)的设备中的绝缘电阻。
在这方面，为了解决现有技术中计算绝缘电阻的方法的问题，本发明人开发了一种用于计算绝缘电阻的系统和方法，其可以基于电池的负极端子侧的电压而不基于底盘，计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻和电池的负极端子和底盘之间的绝缘电阻。
发明内容
技术问题
本发明被构想以解决上述问题，并且提供一种计算绝缘电阻的系统和方法，其可以通过基于电池的负极端子侧的电压，通过使用根据被连接在电池的正极端子和负极端子与底盘之间的第一至第三电阻器单元的导电状态测量的电池的电压，计算绝缘电阻来计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻和电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
技术解决方案
本发明的示例性实施例提供一种用于计算绝缘电阻的系统，该系统包括：第一电阻器单元，该第一电阻器单元连接电池的正极端子和底盘；第二电阻器单元，该第二电阻器单元连接电池的负极端子和底盘；第三电阻器单元，该第三电阻器单元连接电池的负极端子和底盘并且与第二电阻器单元并联连接；以及控制单元，该控制单元控制第一至第三电阻器单元的导电状态，其中，控制单元基于电池的负极端子侧的电压，通过使用根据第一至第三电阻器单元的导电状态的、施加到第二电阻器单元的电池的电压，计算电池的正极端子与底盘以及电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
在示例性实施例中，该系统还可以包括：电压测量单元，该电压测量单元根据第一至第三电阻器单元的导电状态测量施加到第二电阻器单元的电池的电压；和存储单元，该存储单元存储测量的电池的电压。
在示例性实施例中，电压测量单元可以顺序地测量电池的电压、当第一电阻器单元和第二电阻器单元的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元的电池的电压、以及当第一至第三电阻器单元的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元的电池的电压，并且控制单元可以控制电压测量单元使得以预定的时间间隔测量电压。
在示例性实施例中，电压测量单元可以测量电池的电压，而不管第一至第三电阻器单元的导电状态，并且控制单元可以基于所测量的电池的电压计算电池的平均电压，并且通过使用所计算的平均电压计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻和电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
在示例性实施例中，控制单元可以基于下面的等式1计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻。
<等式1>
Figure GDA0002074835220000031
这里，Rn是电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻，RE是第二电阻器单元的电阻值，RF是第三电阻器单元的电阻值，V是电池的电压值，VGEF是当第一至第三电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值，并且VGE是当第一和第二电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值。
在示例性实施例中，控制单元可以基于下面的等式2计算电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
<等式2>
Figure GDA0002074835220000041
这里，RP是电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻，RG是第一电阻器单元的电阻值，RF是第三电阻器单元的电阻值，V是电池的电压值，VGEF是当第一至第三电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值，并且VGE是当第一和第二电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值。
在示例性实施例中，第一至第三电阻器单元中的每一个可以包括一个或多个电阻器和一个或多个开关单元，并且一个或多个电阻器可以嵌入在管理电池的电池管理系统(BMS)中。
本发明的另一示例性实施例提供一种计算绝缘电阻的方法，该方法包括：控制连接电池的正极端子和车辆的底盘的第一电阻器单元、连接电池的负极端子和底盘的第二电阻器单元、以及与第二电阻器单元并联连接的第三电阻器单元的导电状态；测量施加到第二电阻器单元的电池的电压；以及计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻和电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻，其中计算包括，基于电池的负极端子侧的电压，通过使用根据第一至第三电阻器单元的导电状态的、施加到第二电阻器单元的电池的电压，计算电池的正极端子与底盘以及电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
在示例性实施例中，测量可以包括根据第一至第三电阻器单元的导电状态测量施加到第二电阻器单元的电池的电压，并且该方法还可以包括存储测量的电池的电压。
在示例性实施例中，测量还可以包括：通过电压测量单元顺序地测量电池的电压、当第一和第二电阻器单元的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元的电池的电压、以及当第一至第三电阻器单元的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元的电池的电压，并且计算还可以包括控制电压测量单元使得以预定的时间间隔测量电压。
在示例性实施例中，测量还可以包括测量电池的电压，而不管第一至第三电阻器单元的导电状态，并且计算还可以包括基于测量的电池的电压计算电池的平均电压，并且通过使用计算的平均电压计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻和电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
在示例性实施例中，计算可以包括基于下面的等式1计算电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻。
<等式1>
Figure GDA0002074835220000061
这里，Rn是电池的正极端子与底盘之间的绝缘电阻，RE是第二电阻器单元的电阻值，RF是第三电阻器单元的电阻值，V是电池的电压值，并且VGEF是当第一至第三电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值，并且VGE是当第一和第二电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值。
在示例性实施例中，计算可以包括基于下面的等式2计算电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻。
<等式2>
Figure GDA0002074835220000062
这里，RP是电池的负极端子与底盘之间的绝缘电阻，RG是第一电阻器单元的电阻值，RF是第三电阻器单元的电阻值，V是电池的电压值，VGEF是当第一至第三电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值，并且VGE是当第一和第二电阻器单元处于导通状态时施加到第二电阻器单元的电压值。
在示例性实施例中，第一至第三电阻器单元中的每一个可以包括一个或多个电阻器和一个或多个开关单元，并且一个或多个电阻器可以嵌入在管理电池的电池管理系统(BMS)中。
有益效果
本发明可以通过基于电池的负极端子侧的电压，通过使用根据被连接在电池的正极端子和负极端子与底盘之间的第一至第三电阻器单元的导电状态测量的电池的电压计算绝缘电阻，来计算在电池的正极端子和底盘之间的绝缘电阻和在电池的负极端子和底盘之间的绝缘电阻。
此外，本发明可以通过使用嵌入在管理电池的电池管理系统(BMS)中的电阻器来计算绝缘电阻，从而实现能够计算甚至未连接到底盘的产品和电池之间的绝缘电阻的优点。
此外，本发明使用电池的负极端子侧的电压作为参考，从而获得能够计算甚至连接到电池的负极端子侧的另一个BMS产品的绝缘电阻的优点。
附图说明
图1是示意性地图示根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100的构成元件的图。
图2是示意性地图示在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态是导通状态的情况的图。
图3是示意性地图示在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态是导通状态的情况的图。
图4是用于描述通过使用根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100来计算电池的正极端子和负极端子与底盘之间的绝缘电阻的一系列过程的流程图。
具体实施方式
在下文中，呈现用于帮助理解本发明的示例性实施例。然而，以下示例性实施例仅仅被提供以易于理解本发明，并且本发明的内容不受到示例性实施例的限制。
图1是示意性地图示根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100的构成元件的图，图2是示意性地图示在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态是导通状态的情况的图，并且图3是示意性地图示在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态是导通状态的情况的图。
参考图1至图3，根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100可以包括第一电阻器单元110、第二电阻器单元120、第三电阻器单元130、电压测量单元140、存储单元150、和控制单元160。
基于示例性实施例描述图1至图3中所图示的绝缘电阻计算系统100，并且其构成元件不限于图1至图3中图示的示例性实施例，并且必要时可以被替换、添加、更改或删除。例如，在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中，在不包括单独的存储单元150的情况下，由电压测量单元140测量的电池10的电压可以被发送到控制单元160以计算绝缘电阻。此外，根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100可以被配置使得不包括电压测量单元140，并且施加到第二电阻器单元120的电池10的电压被发送到控制单元160，发送的电池10的电压被存储在存储单元150中，并且然后在稍后计算绝缘电阻时使用存储在存储单元150中的数据。
首先，第一电阻器单元110可以连接电池10的正极端子和车辆的底盘20，第二电阻器单元120可以连接电池10的负极端子和底盘20，并且第三电阻器单元130可以连接电池的负极端子和底盘20并且可以与第二电阻器单元120并联连接。
这里，底盘20意指形成车辆基础的车身，并且可以意指在车辆的车体未安装在车辆的结构中的状态下的底盘。此外，底盘20可以意指这样的形式，其中诸如发动机、变速器和离合器的各种组成元件与作为基本框架的框架组合。在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中，第一电阻器单元110至第三电阻器单元130被配置成与车辆的底盘20连接，但是不限于此，并且第一电阻器单元110至第三电阻器单元130可以应用并连接到另一产品和设备，而不是车辆。
第一电阻器单元110至第三电阻器单元130可以由下面将描述的控制单元160控制，使得其导通状态可以被改变。为此，第一电阻器单元110至第三电阻器单元130中的每一个可以包括一个或多个电阻器和开关单元。
这里，导电状态可以意指其中第一电阻器单元110至第三电阻器单元130连接电池10的正极端子和负极端子与底盘20的导通状态和其中第一电阻器单元110至第三电阻器单元130断开电池10的正极端子和负极端子与底盘20的切断状态。
这里，考虑到根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100的制造商或用户的使用环境，一个或多个电阻器可以确定电阻器的数量和电阻器的大小。例如，第一电阻器单元110至第三电阻器单元130中的每一个可以仅包括一个电阻器，并且包括在第一电阻器单元110至第三电阻器单元130中的每一个中的一个电阻器的大小可以相同。
在示例性实施例中，当根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100被应用于使用高压电池的车辆时，第一电阻器单元110至第三电阻器单元130可以是嵌入在监视和管理电池10的电池管理系统(BMS)中的形式。因此，不需要用于提供第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的单独空间，从而提高空间利用率。此外，未与底盘20连接的产品也与嵌入在BMS中的第一电阻器单元110至第三电阻器单元130相连接，从而实现能够计算电池10与产品之间的绝缘电阻的优点。
电压测量单元140可以根据第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态来测量施加到第二电阻器单元120的电压。
电压测量单元140可以以预定次序顺序地测量电池10的电压、当第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池10的电压、以及当第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池10的电压。
这里，预定次序可以是控制第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态，以便于测量电池10的电压、当第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池10的电压、以及当在第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池10的电压的次序。例如，预定次序可以是测量电池10的电压的操作、将第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态改变为导通状态并测量施加到第二电阻器单元120的电池10的电压的操作、以及将第三电阻器单元130的导电状态改变为导通状态并测量施加到第二电阻器单元120的电池10的电压的操作的次序，并且电压测量单元140可以基于预定次序测量电压。
电压测量单元140可以根据第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态测量施加到第二电阻器单元120的电压，并且每当第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态被改变时，可以以预定的时间间隔测量施加到第二电阻器单元120的电压。
这里，预定时间间隔可以是由根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100的制造商或用户基于电容的大小和第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的大小来设置的时间值。例如，在电阻器的大小和电容的大小为大的情况下，当电压突然施加到电阻器时(当开关的状态变为导通状态并且施加电压时)，可以将低电压施加到电阻器而不是全部的电压，并且施加的电压随时间逐渐增加并且达到具有需要最初施加的大小的电压。也就是说，可能需要预定时间以测量具有需要最初施加的大小的电压。
因此，电压测量单元140可以通过在预定时间测间隔测量施加到第二电阻器单元120的电压，来测量当施加具有需要最初施加到第二电阻器单元120的大小的电压时的电压，从而防止测量值的误差。
在示例性实施例中，电压测量单元140可以测量电池10的电压，而不管第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态，并且通过电压测量单元140测量的电池10的电压的平均电压可以被计算并且被用于经由下面将描述的控制单元160计算绝缘电阻。
存储单元150可以存储由电压测量单元140测量的电池10的电压。此外，存储单元150可以存储经由下面将描述的控制单元160计算的绝缘电阻。例如，存储单元150可以是数据库DB，其将由电压测量单元140测量的电池10的电压和由控制单元160计算的绝缘电阻变为数据并且以数据的形式存储电池10的电压和绝缘电阻。
这里，存储单元150可以存储在根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100中测量和计算的所有要素，例如由电压测量单元140测量的施加到第二电阻器单元120的电压、电池10的电压、计算的绝缘电阻、用于计算绝缘电阻的等式。
控制单元160可以控制第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态。例如，控制单元160可以输出控制信号，该控制信号控制包括在第一电阻器单元110至第三电阻器单元130中的每一个中的开关单元的导通/切断操作，并且包括在第一电阻器单元110至第三电阻器单元130中的每一个中的开关单元基于所接收到的控制信号执行导通/切断操作，从而改变第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态。
控制单元160可以基于电池10的负极端子侧的电压，根据第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态通过使用施加到第二电阻器单元120的电池10的电压来计算电池10的正极端子与底盘20之间的绝缘电阻以及电池10的负极端子与底盘20之间的绝缘电阻。在下文中，将描述基于等式1至10计算在电池10的正极端子和底盘20之间的绝缘电阻和电池10的负极端子与底盘20之间的绝缘电阻的过程。
首先，控制单元160可以基于下面的等式1计算电池10的正极端子与底盘20之间的绝缘电阻。
<等式1>
Figure GDA0002074835220000121
这里，Rn是电池10的正极端子与底盘20之间的绝缘电阻，RE是第二电阻器单元120的电阻值，RF是第三电阻器单元130的电阻值，V是电池10的电压值，VGEF是当第一电阻器单元110至第三电阻器单元130处于导通状态时施加到第二电阻器单元120的电压值，并且VGE是当第一电阻器单元110和第二电阻器单元120处于导电状态时施加到第二电阻器单元120的电压值。
更具体地，如图2中所图示，当第一电阻器单元110和第二电阻器单元120处于导通状态并且第三电阻器单元130处于切断状态时，可以通过使用下面的等式3来计算施加到第二电阻器单元120的电压。
<等式3>
Figure GDA0002074835220000131
这里，RG是第一电阻器单元110的电阻值。
此外，如图3中所图示，当第一电阻器单元110至第三电阻器单元130处于导通状态时，可以通过使用下面的等式4来计算施加到第二电阻器单元120的电压。
<等式4>
Figure GDA0002074835220000132
这里，当写在等式3和4中的(Rn//RE)用X代替时，写在等式3和4中的(RP//RG)用Y代替，并且将代替的X和Y放入等式3中，可以导出下面的等式5。
<等式5>
Figure GDA0002074835220000133
此外，当将代替的X和Y被放入等式4中时，可以导出下面的等式6。
<等式6>
Figure GDA0002074835220000141
在这种情况下，当基于Y组织等式5和6时，可以分别导出下面的等式7和8。
<等式7>
Figure GDA0002074835220000142
<等式8>
Figure GDA0002074835220000143
当组合通过前述方法导出的等式7和8时，消除代替的Y，使得可以导出等式9，并且当基于X组织下面的等式9时，可以导出下面的等式10。
<等式9>
Figure GDA0002074835220000144
<等式10>
Figure GDA0002074835220000151
这里，当通过组合等式3和10来消除X并且基于Rn组织组合的等式时，可以导出前述等式1。
也就是说，控制单元160可以通过将由电压测量单元140测量的电池10的电压V、当第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池的电压VGE、以及当第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池10的电压VGEF放入前述的等式1，计算电池10的正极端子和底盘20之间的绝缘电阻。
在示例性实施例中，当根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100不包括电压测量单元140并且将施加到第二电阻器单元120的电池10的电压直接发送到控制单元160时，包括在前述等式1至10中的电池10的电压V可以是通过将电池10的实际电压的大小C乘以预定的分压比D而获得的值。例如，当控制时单元160是包括在BMS中的微控制器单元(MCU)并且电池的实际电压C完全施加到MCU时，施加的电压超过MCU的允许电压范围，从而导致MCU的错误操作。因此，为了将施加到第二电阻器单元120的电池10的电压调节到MCU允许的范围内的值，电池10的电压V可以是通过将电池的实际电压C的大小乘以预定分压比D而获得的值。
这里，预定分压比D可以意指通过电压分布来分布电池10的电压C的比率，并且可以根据所使用的MCU的种类和性能来设置分压比的值。
接下来，控制单元160可以基于下面的等式2计算电池10的负极端子与底盘20之间的绝缘电阻。
<等式2>
Figure GDA0002074835220000161
这里，RP是电池10的负极端子与底盘20之间的绝缘电阻。
可以通过组合等式3至10当中的等式4、7和10并且基于RP组织被组合的等式来消除X和Y，从而导出通过其可以计算电池10的负极端子与底盘20之间的绝缘电阻RP的等式2。
也就是说，控制单元160可以通过将通过电压测量单元测量的电池10的电压V、当第一电阻器单元110和第二电阻器单元120的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电池的电压VGE、以及当第一电阻器单元110至第三电阻器单元130的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元120的电压10的电压VGEF放入前述的等式2来计算电池10的负极端子和底盘20之间的绝缘电阻。在下文中，将参考图4描述通过使用根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100计算绝缘电阻的方法。
图4是用于描述通过使用根据本发明的示例性实施例的绝缘电阻计算系统100来计算电池的正极端子和负极端子与底盘之间的绝缘电阻的一系列过程的流程图。
参考图4，首先，在第一至第三电阻器单元处于切断状态的状态下开始测量电池的电压(S110)。在操作S110之后，第一电阻器单元和第二电阻器单元的导电状态变成导通状态(S120)，并且测量施加到第二电阻器单元的电压(S130)。接下来，将第三电阻器单元的导电状态变成导通状态(S140)，并且测量施加到第二电阻器单元的电压(S150)。此外，基于在操作S110中测量的电池的电压来计算电池的平均电压(S160)。
基于当第一和第二电阻器单元的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元的电池的电压、当在第一至第三电阻器单元的导电状态是导通状态时施加到第二电阻器单元的电池的电压、以及在操作S130、S150和S160中测量和计算的电池的平均电压来计算电池的正极端子和负极端子与底盘之间的绝缘电阻。在操作S170之后，第三电阻器单元的导电状态变为切断状态(S180)。
这里，可以各自对操作S110和S120、操作S130和S140、操作S150至S180和S110以及操作S130、S140和S170进行分组，并且可以同时执行包括在该组中的操作。例如，当执行包括操作S130、S140和S170的组时，可以同时执行操作S130、S140和S170。
在另一示例性实施例中，当执行包括操作S130、S140和S170的组时，可以基于在对应组中记录操作的次序来顺序地执行操作。
此外，在执行从操作S110到S180的操作之后再次执行操作S110，并且然后仅重复执行包括操作S130、S140和S170的组以及包括操作S150到S180和S110的组，从而防止不必要的操作被重复并且减少时间。
已经参考附图中所图示的流程图描述计算绝缘电阻的方法。对于简单描述，该方法用一系列块被图示和描述，但是本发明不限于块的次序，并且一些块可以以与本说明书中图示和描述的次序不同的次序发生，或者可以与其他块同时发生，并且可以实现实现相同或类似结果的各种其他分支、流路径以及块的次序。此外，为了实现本说明书中描述的方法，可以不需要所有被图示的块。
在上文中，已经参考本发明的示例性实施例描述本发明，但是本领域的技术人员可以理解，可以在不脱离在随附的权利要求中描述的本发明的精神和范围的范围内对本发明进行各种修正和改变。

Claims (8)

1.一种用于计算绝缘电阻的系统，所述系统包括：
第一电阻器单元，所述第一电阻器单元连接电池的正极端子和底盘；
第二电阻器单元，所述第二电阻器单元连接所述电池的负极端子和所述底盘；
第三电阻器单元，所述第三电阻器单元连接所述电池的所述负极端子和所述底盘并且与所述第二电阻器单元并联连接；
控制单元，所述控制单元控制所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态；以及
电压测量单元，所述电压测量单元根据所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态测量所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压，
其中，所述电压测量单元顺序地测量所述电池的电压、当所述第一电阻器单元和所述第二电阻器单元的导电状态是导通状态时所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压、以及当所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态是导通状态时所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压，并且
其中，所述控制单元控制所述电压测量单元使得以预定的时间间隔测量电压，并且基于所述电池的负极端子侧的电压，通过使用根据所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态的、所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压，基于下面的等式1计算所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，并且基于下面的等式2计算所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，
等式1：
Figure FDA0002828544160000021
等式2：
Figure FDA0002828544160000022
这里，Rn是所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，RP是所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，RG是所述第一电阻器单元的电阻值，RE是所述第二电阻器单元的电阻值，RF是所述第三电阻器单元的电阻值，V是所述电池的电压值，VGEF是当所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元处于导通状态时施加到所述第二电阻器单元的电压值，并且VGE是当所述第一电阻器单元和所述第二电阻器单元处于导通状态时施加到所述第二电阻器单元的电压值。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括：
存储单元，所述存储单元存储所测量的所述电池的电压。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电压测量单元测量所述电池的电压，而不管所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态，并且
所述控制单元基于所测量的所述电池的电压计算所述电池的平均电压，并且通过使用所计算的平均电压计算所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻和所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元中的每一个包括一个或多个电阻器和一个或多个开关单元，并且
所述一个或多个电阻器嵌入在管理所述电池的电池管理系统(BMS)中。
5.一种计算绝缘电阻的方法，所述方法包括：
控制连接电池的正极端子和车辆的底盘的第一电阻器单元、连接所述电池的负极端子和所述底盘的第二电阻器单元、以及与所述第二电阻器单元并联连接的第三电阻器单元的导电状态；
测量所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压；以及
计算所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻和所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，
其中，所述测量包括根据所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态测量所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压，所述测量还包括通过电压测量单元顺序地测量所述电池的电压、当所述第一电阻器单元和所述第二电阻器单元的导电状态是导通状态时所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压、以及当所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态是导通状态时所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压，
其中，所述计算包括控制所述电压测量单元使得以预定的时间间隔测量电压，所述计算还包括基于所述电池的负极端子侧的电压，通过使用根据所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态的、所述电池施加到所述第二电阻器单元的电压，基于下面的等式1计算所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，并且基于下面的等式2计算所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，
等式1：
Figure FDA0002828544160000041
等式2：
Figure FDA0002828544160000042
这里，Rn是所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，RP是所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻，RG是所述第一电阻器单元的电阻值，RE是所述第二电阻器单元的电阻值，RF是所述第三电阻器单元的电阻值，V是所述电池的电压值，VGEF是当所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元处于导通状态时施加到所述第二电阻器单元的电压值，并且VGE是当所述第一电阻器单元和所述第二电阻器单元处于导通状态时施加到所述第二电阻器单元的电压值。
6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括存储所测量的所述电池的电压。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述测量还包括测量所述电池的电压，而不管所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元的导电状态，并且
所述计算还包括基于所测量的电池的电压计算所述电池的平均电压，并且通过使用所计算的平均电压计算所述电池的所述正极端子与所述底盘之间的绝缘电阻和所述电池的所述负极端子与所述底盘之间的绝缘电阻。
8.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一电阻器单元至所述第三电阻器单元中的每一个包括一个或多个电阻器和一个或多个开关单元，并且
所述一个或多个电阻器被嵌入在管理所述电池的电池管理系统(BMS)中。
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