CN110174625A - 一种动力电池组电阻绝缘监测系统及监测算法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种动力电池组电阻绝缘监测系统，包括：绝缘检测装置、通讯接口模块、电池包高压输入线、绝缘检测线，供电模块，其特征在于：绝缘检测装置包括控制单元，正负零复合方波发生模块，绝缘检测信号输出模块，正负零复合方波信号采样模块，发射信号滤波模块，高压线输入模块，反馈绝缘信号采样模块，反馈信号滤波模块，报警指示与断电保护执行模块，CAN总线通信模块。本发明采用了正负零复合方波信号，并提出计算模型。将传统低压脉冲信号注入法和平衡桥法两者的优点互补。通过检测采集信号值来计算正负极端绝缘电阻值，根据计算值来判断绝缘性能。

Description

一种动力电池组电阻绝缘监测系统及监测算法

技术领域

本发明涉及一种检测算法，尤其涉及一种动力电池组电阻绝缘监测系统及监测算法。

背景技术

电动汽车动力电池的良好的绝缘性能是驾乘人员的安全保证。在振动、高温、高湿和酸碱气体腐蚀的运行环境下，其绝缘材料的性能会加速损坏老化，从而严重危害驾乘人员的安全。

因此有必要准确的检测动力电池的正负极端电阻的绝缘阻值，保障汽车安全运行。目前国内外对动力电池的绝缘监测方法有很多，可根据是否外接信号源分为无源式与有源式两大类。无源式检测方法主要是将分压电阻和偏置电阻接入待测电气系统，通过采样偏置电阻上的电压信号计算出绝缘电阻值，但是该方法不仅无法测量母线电阻值以桥式电阻值同比例下降时的故障情况，而且接入的偏置电阻容易造成绝缘性能的降低。

有源式是通过外接电源产生高压或低压信号注入到电气系统中，采集反馈回来的信号去分析绝缘电阻的大小。在PWM高压信号注入法中高压注入系统本身不仅对电路系统会造成冲击，形成瞬间电压问题，而且高压注入会加重绝缘安全问题。在低压信号注入法中通过使用直流信号或者脉冲信号代替高压信号注入到系统中。直流信号法容易给系统带来较大的电磁干扰，脉冲信号注入法容易受电源电压变化的干扰，测量精度不够。

现阶段主要的绝缘检测方法有：1、无源式不平衡桥法，例如：公开号为CN108919128A的发明，该发明使用多个分压电阻和电子开关并联在动力电池两端，通过测量电子开关的通断变化带来的变化的电压值判断绝缘性能，优点是：没有外接电源，对电池系统的干扰较少，测量简单；其缺点是：该方法大量使用了电子开光，控制开关电路复杂，并且无法有效测量正负端绝缘电阻同时下降的情况。2、无源式平衡桥法：例如：公开号为CN108398644A的发明，该发明通过使用电流传感器采集测量电路中的电流值，根据电流变化情况判读绝缘性能，优点是：能够测量所有的绝缘情况，测量范围较广，检测速度快。其缺点：必须要动力电池处于工作状态才能使用，并且传感器测量的电流易受干扰，测量的精度不足等。3、有源式信号注入法：公开号为CN103076497A的发明，该发明使用了电容隔离采样系统与电池高压系统，优点是能够有效地起到了隔离保护的作用，并且是电容可以过滤部分高频干扰，降低了测量误差；其缺点是：检测时间较长，该方法通过检测电容的充放电电压变化值来计算正负端的绝缘阻值，因为电容的充放电过程需要持续一段时间过程，造成测量的时效性不够。公开号为CN105738701A的发明，该发明将电池总电压的波动大小加权后与测量绝缘阻值情况关联，波动大则权重小，仿真则反。优点是降低了电池电压波动对测量的影响，提高了测量误差。其缺点是：检测时间较长，测量波动的电压值舍去，造成了较多的无效测量，进而是测量的实时性不够，检测时间较长。

由此可见，传统的低压脉冲信号注入法在计算模型推导过程中忽略了阻值正常端的电阻分流作用，使计算结果误差较大，易形成误报警，影响电动汽车的驾乘效果等问题。低压脉冲信号注入法存在不能测单侧电阻但能测并联值的缺点；而无源式平衡桥法不能测等值下降而能测得单侧电阻非等值下降的优点。

发明内容

本发明的目的是通过检测采集信号值来计算正负极端绝缘电阻值，根据计算值来判断绝缘性能。

本发明的技术方案是提供一种技术方案是提供了一种动力电池组电阻绝缘监测系统，包括：绝缘检测装置、通讯接口模块、电池包高压输入线、绝缘检测线，供电模块，其特征在于：

绝缘检测装置包括控制单元，正负零复合方波发生模块，绝缘检测信号输出模块，正负零复合方波信号采样模块，发射信号滤波模块，高压线输入模块，反馈绝缘信号采样模块，反馈信号滤波模块，报警指示与断电保护执行模块，CAN总线通信模块；

控制单元，用于动力电池组电阻绝缘监测系统的计算与控制逻辑指令的运行；

正负零复合方波发生模块，用于产生规定频率的复合方波信号，并发送给绝缘检测信号输出模块；

绝缘检测信号输出模块，用于将产生的复合方波信号传输给车体外壳，并且产生第一标记信号发送给控制单元和高压线输入模块；

正负零复合方波信号采样模块，用于对发射的复合方波信号进行采集，将模拟信号转换成离散的数字信号传送给发射信号滤波模块；

发射信号滤波模块，用于对采集的复合方波信号进行滤波处理降低采样的干扰，将处理后的信号发送给控制单元；

高压线输入模块，接收到第一标记信号后用于采集动力电池的总压值，并进行滤波处理后将采样值发送给控制单元；

反馈绝缘信号采样模块，用于接收到控制单元发送的第二标记信号后，对反馈信号进行离散采样，并将采样值发送给反馈信号滤波模块；

反馈信号滤波模块，用于将接收采样的反馈信号进行滤波处理，处理结束后发送结束第三标记信号给控制单元；

报警指示与断电保护执行模块，接收到控制单元发送的具体阻值的判断情况后发出相应的报警指示灯闪烁，严重时发出断电指令；

供电模块给检测模块供电，检测模块控制生成绝缘检测的正负零复合方波信号通过绝缘检测线注入到动力电池中，注入信号通过电池包高压输入线回到检测系统，通过采集反馈的信号与电源电压信号值计算出动力电池的正负端绝缘电阻的绝缘信号，并通过CAN总线通信模块发送给车载终端。

进一步地，控制单元接收到第三标记信号后，表示一个周期检测信号值全部测量结束，取消第一、第二和第三标记信号，根据测量值计算具体的绝缘电阻值与告警值比较，判断故障类型并将判断情况发送给报警指示与断电保护执行模块。

本发明还提供了一种动力电池组电阻绝缘监测系统实现的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，具体包括以下步骤：

步骤1、简化电动汽车动力电池绝缘电阻模型，并建立检测模型电路；

步骤2、控制单元控制产生正负零复合方波信号；

步骤3、通过正负零复合方波信号采样模块采集正负零复合方波信号，控制单元开始相位延时计数；

步骤4、对采集的正负零复合方波进行滤波处理；

步骤5、相位延时计数结束后，采集反馈信号，即电阻R_f上的电压值；

步骤6、对采集的反馈信号U_f0+、U_f0-和U_f00进行滤波处理得到U_f+、U_f-、U_f0，并根据采集滤波后U_f0信号初步判定电阻绝缘情况；

步骤7、在步骤5进行的同时，采集动力电池的电压信号U_b，并根据该动力电池的电压信号U_b判断电池是否欠压或者断电；

步骤8、复位标记信号，进行下一个测量周期

步骤9、算法模型根据采样信号计算具体阻值，并根据计算电阻值与电池电压故障情况产生相应的报警类型；

步骤10、根据计算的具体绝缘阻值判断动力电池的绝缘性能，并根据判断情况发出相应的操作指令。

本发明的有益效果在于：

本发明采用了正负零复合方波信号，并提出计算模型。将传统低压脉冲信号注入法和平衡桥法两者的优点互补。通过检测采集信号值来计算正负极端绝缘电阻值，根据计算值来判断绝缘性能。本发明并通过理论推导和MATLAB/SIMULINK仿真来验证了误差分析合理性。最后台架实验验证了分析结果并获知算法测试精度在5％以内，具有较强的实用价值。

附图说明

图1为动力电池组电阻绝缘监测电路；

图2为动力电池的绝缘监测等效模型；

图3为算法架构图；

图4为绝缘监测系统与电池系统具体的连接示意图；

具体实施方式

以下将结合附图1-4对本发明的技术方案进行详细说明。

如图1所示，电动汽车动力电池是由许多的动力电池单元通过串并联而成的电池组，用于串并联的连接件的绝缘性能的好坏直接关系到动力电池的整体的安全性能。

例如，如图1中：E₁-E_n代表有N个单体电池，R₁-R_n表示n个动力电池的绝缘电阻，R₀₁和R₀₂表示接入的分压电阻，R_f表示采样电阻，Us表示正负零复合方波信号发生器发射的正负零复合方波信号。

如图2所示，将动力电池组的电压简化成动力电池的总电压U_b，各个连接件的电阻等效为正负端绝缘电阻且阻值相等，即R_P＝R_n。

R_p动力电池正端实时绝缘电阻；R_n表示动力电池负端实时绝缘电阻，

搭建电池的正负端口，分别接入用于分压的分压电阻R₀₁与R₀₂，且R₀₁＝R₀₂，通过采集正负零复合方波信号U_S，采样电阻电压U_f与动力电池的总电压U_b的电压信号值，计算得到正负端实时绝缘电阻R_P和R_n，将Rp、Rn两者间的较小的电阻值和判断的绝缘情况通过总线传输给车载显示终端。

如图3所示，该实施例提供了一种动力电池组电阻绝缘监测系统，包括：绝缘检测装置、通讯接口模块、电池包高压输入线、绝缘检测线，供电模块，其中：绝缘检测装置包括控制单元，正负零复合方波发生模块，绝缘检测信号输出模块，正负零复合方波信号采样模块，发射信号滤波模块，高压线输入模块，反馈绝缘信号采样模块，反馈信号滤波模块，报警指示与断电保护执行模块，CAN总线通信模块；

控制单元，用于系统的计算与控制逻辑指令的运行；

正负零复合方波发生模块，用于产生规定频率的复合方波信号，并发送给绝缘检测信号输出模块；

绝缘检测信号输出模块，用于将产生的复合方波信号通过绝缘检测线传输给车体外壳，起到隔离与降低干扰的作用，并且产生第一标记信号发送给控制单元和高压线输入模块；

正负零复合方波信号采样模块，用于对发射的复合方波信号进行采集，将模拟信号转换成离散的数字信号传送给发射波滤波模块；

发射信号滤波模块，用于对采集的复合方波信号进行滤波处理降低采样的干扰，将处理后的信号发送给控制单元；

高压线输入模块，接收到第二标记信号后通过电池包高压输入线用于采集动力电池的总压值，并进行滤波处理后将采样值发送给控制单元；

反馈绝缘信号采样模块，用于接收到控制单元发送的第二标记信号后对反馈信号进行离散采样，并将采样值发送给反馈信号滤波模块；

反馈信号滤波模块，用于将接收采样的反馈信号进行滤波处理，降低干扰，处理结束后，发送第三标记信号给控制单元；

控制单元接收到第三标记信号后，表示一个周期检测信号值全部测量结束取消第一、第二和第三标记信号，根据测量值计算具体的绝缘电阻值与告警值比较判断故障类型并将判断情况与电池故障情况一起通过通信接口模块的CAN通信发送给报警指示与断电保护执行模块；报警指示与断电保护执行模块，接收到控制单元发送的具体阻值的判断情况后发出相应的报警指示灯闪烁，严重时发出断电指令；

供电模块给检测模块供电，检测模块控制生成绝缘检测的正负零复合方波信号通过绝缘检测线注入到动力电池中，注入信号通过电池包高压输入线回到检测系统，通过采集反馈的信号与电源电压信号值计算出动力电池的正负端绝缘电阻的绝缘信号，并通过CAN总线发送给车载终端。

其中，第一标记信号、第三标记信号、第三标记信号均为算法中的一个信号，起到标记的作用，用于指示该项功能模块开始运行或者运行结束。

该实例还提供了一种电动汽车动力电池绝缘电阻检测方法，具体包括以下步骤：

步骤1、简化电动汽车动力电池绝缘电阻模型，并建立检测模型电路；

该步骤中，如图2所示，将动力电池组的电压简化成动力电池的总电压U_b，各个连接件的电阻等效为正负端绝缘电阻且阻值相等，即R_P＝R_n。

R_p动力电池正端实时绝缘电阻；R_n表示动力电池负端实时绝缘电阻，

搭建电池的正负端口，分别接入用于分压的分压电阻R₀₁与R₀₂，且R₀₁＝R₀₂，通过采集正负零复合方波信号U_S，采样电阻电压U_f与动力电池的总电压U_b的电压信号值，计算得到正负端实时绝缘电阻R_P和R_n，将Rp、Rn两者间的较小的电阻值和判断的绝缘情况通过总线传输给车载显示终端。

步骤2、控制单元控制产生正负零复合方波信号；

该步骤中，控制单元通过控制两个输出管脚的0/1信号，输出控制电路产生信号，根据设置信号频率的要求，首先控制管脚1和管脚2同时输出1信号，此时信号发生电路的正40V压值电路导通；1/3的周期后控制管脚1和管脚2同时输出0信号，此时信号发生电路的负40V压值电路导通；1/3周期后控制管脚1输出0信号管脚2输出1信号，此时信号发生电路的正负40V压值都没有导通产生0压值信号；1/3周期后控制管脚1和管脚2同时输出1信号，如此循环的产生所需的正负零复合方波信号，此外，还可以通过设置不同的导通时间和压值产生不同的频率与压值的正负零复合方波信号，产生一个完整的信号时。

步骤3、通过正负零复合方波信号采样模块采集正负零复合方波信号，控制单元开始相位延时计数；

该步骤中，产生的完整正负零复合方波信号通过绝缘监测信号输出模块产生一个完成标记信号，即第一标记信号，然后通过绝缘检测线接入动力电池的地线。控制单元接收到了第一标记信号后，立即产生一个时间脉冲计数指令。正负零复合方波信号采样模块接收到第一标记信号后，采集该周期内的正负零复合方波信号的波峰电压值U_S0+，波谷电压值U_S0-，它们均标示初始采样值。

步骤4、对采集的正负零复合方波进行滤波处理；

该步骤中，发射信号滤波模块在接收到第一标记信号后，开始对正负零复合方波信号采样模块采集的离散化的波峰波谷压值U_S0+和U_S0-进行滤波，降低干扰信号进行控制单元参与计算而引起的误差。通过采样滤波后获得需要的正负零复合方波信号有效的波峰值U_S+和波谷值U_S-，将该值传给控制单元。通过该步骤可以减少干扰影响，提高测量精度。

步骤5、相位延时计数结束后，采集反馈信号，即电阻R_f上的电压值；

控制单元在接收到第一标记信号后，立即产生一个时间脉冲计数指令，计数到设定值后产生第二标记信号指令，并发送给返回绝缘信号采样模块。

反馈采样模块在接收到第二标记信号指令后开始采集电阻R_f上的电压值信号U_f，采集到的反馈绝缘信号电压值为三段式，分别是U_f0+、U_f0-和U_f00。

其中，U_f0+表示正负零复合方波信号的正压值阶段的反馈信号；U_f0-表示正负零复合方波信号的负压值阶段的反馈信号；U_f00表示正负零复合方波信号的零压值阶段的反馈信号；

上述值实际是由动力电池的电压自身与正负零复合方波信号U_s电压共同作用后，通过正负端绝缘电阻R_P与R_n、采样电阻R_f和分压电阻R₀₁与R₀₂形成的回路在R_f上的分压值。

步骤6、对采集的反馈信号U_f0+、U_f0-和U_f00进行滤波处理得到U_f+、U_f-、U_f0，并根据采集滤波后U_f0信号初步判定电阻绝缘情况；

在反馈绝缘信号采样模块接受到控制单元发送的第二标记信号后，反馈信号滤波模块开始对反馈绝缘信号采样模块的采样的离散信号进行滤波，通过平滑滤波等算法降低干扰脉冲信号等干扰信号对真实值的影响。从而获得较为有效的反馈信号值。当滤波模块获得了有效的采样信号U_f+、U_f-、U_f0后产生第三标记信号。

如图2所示，当正负端绝缘电阻R_P与R_n没有发生绝缘故障或者同时降低相同的阻值，即始终保持R_P＝R_n时，在注入信号为零压值(U_S＝0)阶段时，由于分压电阻R₀₁＝R₀₂，所以A点的电压值与B点的电压值相等，没有电流流过采样电阻R_f，即此时反馈绝缘信号值U_f0＝0；

当正负端绝缘电阻R_P与R_n一端发生绝缘阻值下降或者两端同时发生绝缘阻值下降，但是下降的阻值不相同时，此时A点与B点的电压值不相等而产生了电压差，就会有电流流过分压电阻，从而产生压降值U_f0≠0，当R_P>R_n时，电流由B到A，反馈信号U_f0<0；

当R_P<R_n时。电流由A到B，反馈信号U_f0>0；当R_P＝R_n时，A与B间没有电流流过，反馈信号U_f0＝0。通过反馈信号U_f0的正负性可以判断具体阻值小的一端。从而将该端的计算值传输给车载终端。再注入信号为正负压值阶段，无论正负端电阻情况如何，采样电阻都会有电流流过，产生分压压值，采集该反馈绝缘信号值U_f+与U_f-。

步骤7、在步骤5进行的同时，采集动力电池的电压信号U_b，并根据该值判断电池是否欠压或者断电等故障情况；

高压线输入模块接受到第二标记信号后，开始采集动力电池的总电压值U_b，并进行滑动平均滤波处理，将该采样电压值U_b传给控制单元，通过将采样值与设定的电压标准值U_b0比较，如果U_b＝U_b0时，可判定是动力电池电压正常；如果U_b<U_b0时，可判定动力电池欠压；如果U_b＝0时，可判定动力电池反接或者电池掉线。短暂的U_b>U_b0可认为是脉冲干扰造成的，如果长时间U_b>U_b0可判定动力电池更换了，并且型号与原先的不合。

步骤8、复位标记信号进行下一个测量周期

控制单元接受到第三标记信号后，同时接收发射信号滤波模块的U_S+、U_S-，反馈信号滤波模块的U_f+、U_f-、U_f0和高压线输入模块的U_b信号，将该6个信号保存到寄存器中，并将第一标记信号，第二标记信号复位。并将正负零复合方波发生模块复位运行产生下一个正负零复合方波信号。

步骤9、算法模型根据采样信号计算具体阻值，并根据计算电阻值与电池电压故障情况产生相应的报警类型；

控制单元从寄存器中调用6个完整的采样信号后，U_S+、U_S-、U_f+、U_f-、U_f0和U_b0，计算发生信号正负压值阶段的差值ΔU_S＝U_S+-U_S-，计算反馈绝缘信号前两个阶段的差值ΔU_f＝U_f+-U_f-。

根据计算模型和计算正负端绝缘电阻R_P和R_n。

其中：U_b：动力电池的总电压值；ΔU_s：复合方波信号的正压值部分与负压值部分的差值；ΔU_f：复合方波信号的正负压值部分通过电池电气系统后被采集的对应的采样信号的差值；U_f0：复合方波信号零压值部分过电池电气系统后被采集的对应的采样信号；R₀：分压电阻R₀₁和R₀₂的电阻值，且R₀₁＝R₀₂＝R₀；R_f：采样电阻的采样电阻值。

步骤10、根据计算的具体绝缘阻值判断动力电池的绝缘性能，并根据判断情况发出相应的操作指令。

该步骤中，根据电动汽车有关的国家标准GB/T 18384.1-2015中“5.1.4要求”规定，如直流回路或者采用附加防护的交流回路，其最小绝缘阻值不允许小于100Ω/V；规定如包含交流回路且没有附加防护，则此值不小于500Ω/V。依据电动车交流回路防护情况制订合适告警阈值。

如均为直流回路或者采用附加防护的交流电流，其一般告警值设为500Ω/V，严重告警设置为100Ω/V；如包含交流回路且没有附加防护，其一般告警值设为1000Ω/V，严重告警设置为500Ω/V。

根据步骤5中的判断小阻值侧的电阻判断故障类型，本说明假定为正端阻值R_P<R_n(实际情况可能是R_P>R_n或者R_P＝R_n)。

如果R_P/U_b＞500Ω/V，可判定正负端阻值均大于一般告警值设定，为安全阻值；

如果100Ω/V＜R_P/U_b≤500Ω/V＜R_n/U_b，可判定正端发生一般警告；

如果100Ω/V＜R_P/U_b＜R_n/U_b≤500Ω/V，可判定正负端同时发生一般警告；

如果R_P/U_b≤100Ω/V、500Ω/V＜R_n/U_b，可判定正端发生严重警告；

如果R_P/U_b≤100Ω/V＜R_n/U_b≤500Ω/V，可判定正端发生严重警告负端发生一般警告；

如果R_P/U_b≤R_n/U_b≤100Ω/V，可判定正负端同时发生严重警告。

根据设定的故障类型代码，将不同的故障情况与具体的阻值一起通过CAN总线发送给车载终端。

虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种动力电池组电阻绝缘监测系统，包括：绝缘检测装置、通讯接口模块、电池包高压输入线、绝缘检测线，供电模块，其特征在于其特征在于：

绝缘检测装置包括控制单元，正负零复合方波发生模块，绝缘检测信号输出模块，正负零复合方波信号采样模块，发射信号滤波模块，高压线输入模块，反馈绝缘信号采样模块，反馈信号滤波模块，报警指示与断电保护执行模块，CAN总线通信模块；

控制单元，用于动力电池组电阻绝缘监测系统的计算与控制逻辑指令的运行；

正负零复合方波发生模块，用于产生规定频率的复合方波信号，并发送给绝缘检测信号输出模块；

绝缘检测信号输出模块，用于将产生的复合方波信号传输给车体外壳，并且产生第一标记信号发送给控制单元和高压线输入模块；

正负零复合方波信号采样模块，用于对发射的复合方波信号进行采集，将模拟信号转换成离散的数字信号传送给发射信号滤波模块；

发射信号滤波模块，用于对采集的复合方波信号进行滤波处理降低采样的干扰，将处理后的信号发送给控制单元；

高压线输入模块，接收到第一标记信号后用于采集动力电池的总压值，并进行滤波处理后将采样值发送给控制单元；

反馈绝缘信号采样模块，用于接收到控制单元发送的第二标记信号后，对反馈信号进行离散采样，并将采样值发送给反馈信号滤波模块；

反馈信号滤波模块，用于将接收采样的反馈信号进行滤波处理，处理结束后发送结束第三标记信号给控制单元；

报警指示与断电保护执行模块，接收到控制单元发送的具体阻值的判断情况后发出相应的报警指示灯闪烁，严重时发出断电指令；

供电模块给检测模块供电，检测模块控制生成绝缘检测的正负零复合方波信号通过绝缘检测线注入到动力电池中，注入信号通过电池包高压输入线回到检测系统，通过采集反馈的信号与电源电压信号值计算出动力电池的正负端绝缘电阻的绝缘信号，并通过CAN总线通信模块发送给车载终端。

2.根据权利要求1所述的一种动力电池组电阻绝缘监测系统，其特征在于L：控制单元接收到第三标记信号后，表示一个周期检测信号值全部测量结束，取消第一标记信号、第二标记信号和第三标记信号，根据测量值计算具体的绝缘电阻值与告警值比较，判断故障类型并将判断情况发送给报警指示与断电保护执行模块。

3.利用权利要求1所述的动力电池组电阻绝缘监测系统实现的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，具体包括以下步骤：

步骤1、简化电动汽车动力电池绝缘电阻模型，并建立检测模型电路；

步骤2、控制单元控制产生正负零复合方波信号；

步骤3、通过正负零复合方波信号采样模块采集正负零复合方波信号，控制单元开始相位延时计数；

步骤4、对采集的正负零复合方波进行滤波处理；

步骤5、相位延时计数结束后，采集反馈信号，即电阻R_f上的电压值；

步骤6、对采集的反馈信号U_f0+、U_f0-和U_f00进行滤波处理得到U_f+、U_f-、U_f0，并根据采集滤波后U_f0信号初步判定电阻绝缘情况；

步骤7、在步骤5进行的同时，采集动力电池的电压信号U_b，并根据该动力电池的电压信号U_b判断电池是否欠压或者断电；

步骤8、复位标记信号，进行下一个测量周期

步骤9、算法模型根据采样信号计算具体阻值，并根据计算电阻值与电池电压故障情况产生相应的报警类型；

步骤10、根据计算的具体绝缘阻值判断动力电池的绝缘性能，并根据判断情况发出相应的操作指令。

4.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，其特征在于：步骤1中，将动力电池组的电压简化成动力电池的总电压U_b，各个连接件的电阻等效为正负端绝缘电阻且阻值相等，即R_P＝R_n，R_p动力电池正端实时绝缘电阻；R_n表示动力电池负端实时绝缘电阻；搭建电池的正负端口，分别接入用于分压的分压电阻R₀₁与R₀₂，且R₀₁＝R₀₂，通过采集正负零复合方波信号U_S，采样电阻电压U_f与动力电池的总电压U_b的电压信号值，计算得到正负端实时绝缘电阻R_P和R_n，将Rp、Rn两者间的较小的电阻值和判断的绝缘情况通过总线传输给车载显示终端。

5.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，其特征在于：步骤3中，产生的完整正负零复合方波信号通过绝缘监测信号输出模块产生一个完成标记信号，即第一标记信号，然后通过绝缘检测线接入动力电池的地线；控制单元接收到了第一标记信号后，立即产生一个时间脉冲计数指令。

6.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，其特征在于：该步骤4中，发射信号滤波模块在接收到第一标记信号后，开始对正负零复合方波信号采样模块采集的离散化的波峰波谷压值U_S0+和U_S0-进行滤波，降低干扰信号进行控制单元参与计算而引起的误差。

7.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，其特征在于：该步骤5中，控制单元在接收到第一标记信号后，立即产生一个时间脉冲计数指令，计数到设定值后产生第二标记信号指令，并发送给返回绝缘信号采样模块；

反馈采样模块在接收到第二标记信号指令后开始采集电阻R_f上的电压值信号U_f，采集到的反馈绝缘信号电压值为三段式，分别是U_f0+、U_f0-和U_f00；

其中，U_f0+表示正负零复合方波信号的正压值阶段的反馈信号；U_f0-表示正负零复合方波信号的负压值阶段的反馈信号；U_f00表示正负零复合方波信号的零压值阶段的反馈信号。

8.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，其特征在于：该步骤8中，控制单元接受到第三标记信号后，同时接收发射信号滤波模块的U_S+、U_S-，反馈信号滤波模块的U_f+、U_f-、U_f0和高压线输入模块的U_b信号，将该6个信号保存到寄存器中，并将第一标记信号、第二标记信号复位；并将正负零复合方波发生模块复位运行产生下一个正负零复合方波信号。

9.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池绝缘电阻检测的方法，其特征在于：该步骤9中，控制单元从寄存器中调用六个完整的采样信号后，即U_S+、U_S-、U_f+、U_f-、U_f0和U_b0，计算发生信号正负压值阶段的差值ΔU_S＝U_S+-U_S-，计算反馈绝缘信号前两个阶段的差值ΔU_f＝U_f+-U_f-；

根据计算模型和计算正负端绝缘电阻R_P和R_n；

其中：U_b：动力电池的总电压值；ΔU_s：复合方波信号的正压值部分与负压值部分的差值；ΔU_f：复合方波信号的正负压值部分通过电池电气系统后被采集的对应的采样信号的差值；U_f0：复合方波信号零压值部分过电池电气系统后被采集的对应的采样信号；R₀：分压电阻R₀₁和R₀₂的电阻值，且R₀₁＝R₀₂＝R₀；R_f：采样电阻的采样电阻值。