CN112706627B - 一种绝缘检测电路、方法及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种绝缘检测电路、方法及电动汽车,涉及汽车安全技术领域,包括:串联在动力电池正极与车身地之间的第一分压电阻和第一采样电阻,第一开关和第三分压电阻;串联在动力电池负极与车身地之间的第二分压电阻和第二采样电阻,第二开关和第四分压电阻;控制器,第一输入端连接在第一分压电阻和第一采样电阻之间;第二输入端连接在第二分压电阻和第二采样电阻之间;第一控制端与第一开关连接;第二控制端与第二开关连接;用于在电动汽车处于快充状态时,计算快充绝缘电阻值和快充绝缘故障报警值,在确定电动汽车绝缘性正常时,调整第一开关和第二开关的动作周期,使快充绝缘电阻值不小于快充绝缘故障报警值,避免故障误报。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全技术领域,尤其是涉及一种绝缘检测电路、方法及电动汽车。
背景技术
电动汽车在快充桩充电时,快充桩对快充桩和电动汽车的绝缘电阻进行检测,快充握手成功后,充电桩停止绝缘检测,此时电动汽车电池管理系统开启绝缘检测并对整车绝缘你记性监控,在快充过程中,充电桩在偶发对电动汽车产生对地电压波动,影响电动汽车绝缘检测的采样电压,产生绝缘故障误报,而电动汽车实际的绝缘电阻正常,从而影响车辆正常充电。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绝缘检测电路、方法及电动汽车,从而解决现有技术中电动汽车在快充过程中发生绝缘误报,影响车辆正常充电的问题。
为了达到上述目的,本发明提供一种绝缘检测电路,应用于电动汽车,包括:
连接在动力电池的正极与车身地之间的第一分压电阻、第一采样电阻、第一开关和第三分压电阻;其中,所述第一分压电阻和所述第一采样电阻串联,所述第一开关和所述第三分压电阻串联;
连接在动力电池的负极与车身地之间的第二分压电阻、第二采样电阻、第二开关和第四分压电阻;其中,所述第二分压电阻和所述第二采样电阻串联,所述第二开关和所述第四分压电阻串联;
控制器,包括两输入端和两控制端,其中,第一输入端连接在所述第一分压电阻和所述第一采样电阻之间;第二输入端连接在所述第二分压电阻和所述第二采样电阻之间;第一控制端与所述第一开关的控制端连接;第二控制端与所述第二开关的控制端连接;
所述控制器用于,在所述电动汽车处于快充状态时,根据所述第一采样电阻两端的电压和所述第二采样电阻两端的采样电压,确定快充绝缘电阻值,根据所述动力电池两端的电压确定快充绝缘故障报警值,在确定当前所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值。
其中,所述控制器具体用于:
在当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值时,根据所述第一采样电阻两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判;
若当前是快充绝缘故障误判,则上报所述电动汽车在进行快充前的绝缘电阻值、停止快充,并进一步确定所述电动汽车的绝缘性是否异常;
若所述电动汽车的绝缘性正常,则控制所述电动汽车进行快充,并通过调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值。
其中,在确定当前是否为快充绝缘故障误判时,所述控制器具体用于:
在所述电动汽车进行快充的预设时长后,采集所述第一采样电阻两端的第三电压波形和所述第二采样电阻两端的第四电压波形;
在所述第一电压波形与所述第三电压波形相同,且所述第二电压波形与所述第四电压波形相同时,确定当前为快充绝缘故障误判。
其中,所述控制器还用于,在确定当前为快充绝缘故障误判后,清除需要上报的故障信息,重新计算并上报所述快充绝缘电阻值,以及控制所述电动汽车继续进行快充。
其中,在确定所述电动汽车的绝缘性是否异常时,所述控制器具体用于:
根据所述动力电池两端的当前电压,计算当前的电动汽车绝缘故障报警值;
根据所述第一开关闭合且所述第二开关断开时的所述第一采样电阻两端的第一电压和所述第二采样电阻两端的第二电压,所述第一开关断开且所述第二开关闭合时的所述第一采样电阻两端的第三电压和所述第二采样电阻两端的第四电压,以及所述第三分压电阻和所述第四分压电阻,计算当前的电动汽车绝缘电阻值;
在所述当前的电动汽车绝缘电阻值大于或等于所述当前的电动汽车绝缘故障报警值时,确定所述电动汽车的绝缘性正常,否则,确定所述电动汽车的绝缘性异常。
其中,在通过调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使所述电动汽车的快充绝缘电阻值大于或等于快充绝缘电阻报警值时,所述控制器具体用于:
根据预先存储的时间调整梯度表调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使所述第一开关和所述第二开关的动作周期延长;
在绝缘检测电路达到稳态后,计算当前的快充绝缘电阻值和当前的快充绝缘故障报警值;
若所述当前的快充绝缘电阻值大于或等于所述当前的快充绝缘故障报警值,则控制所述电动汽车进行快充,否则,返回至调整所述第一开关和所述第二开关动作的周期的步骤。
本发明实施例提供一种绝缘检测方法,应用于如上所述的绝缘检测电路,所述方法包括:
在所述电动汽车处于快充状态时,根据所述第一采样电阻两端的电压和所述第二采样电阻两端的采样电压,确定快充绝缘电阻值;
根据所述动力电池两端的电压确定快充绝缘故障报警值;
在确定当前所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值。
其中,根据所述动力电池两端的电压确定所述电动汽车的快充绝缘故障报警值的步骤之后,所述方法还包括:
在当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值时,根据所述第一采样电阻两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判;
若当前是快充绝缘故障误判,则上报所述电动汽车在进行快充前的绝缘电阻值、停止快充,并进一步确定所述电动汽车的绝缘性是否异常。
其中,根据所述第一采样电阻两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判的步骤包括:
在所述电动汽车进行快充的预设时长后,采集所述第一采样电阻两端的第三电压波形和所述第二采样电阻两端的第四电压波形;
在所述第一电压波形与所述第三电压波形相同,且所述第二电压波形与所述第四电压波形相同时,确定当前为快充绝缘故障误判。
其中,在确定当前为快充绝缘故障误判之后,所述方法还包括:
清除需要上报的故障信息,重新计算并上报所述快充绝缘电阻值,以及控制所述电动汽车继续进行快充。
其中,确定所述电动汽车的绝缘性是否异常的步骤包括:
根据所述动力电池两端的当前电压,计算当前的电动汽车绝缘故障报警值;
根据所述第一开关闭合且所述第二开关断开时的所述第一采样电阻两端的第一电压和所述第二采样电阻两端的第二电压,所述第一开关断开且所述第二开关闭合时的所述第一采样电阻两端的第三电压和所述第二采样电阻两端的第四电压,以及所述第三分压电阻和所述第四分压电阻,计算当前的电动汽车绝缘电阻值;
在所述当前的电动汽车绝缘电阻值大于或等于所述当前的电动汽车绝缘故障报警值时,确定所述电动汽车的绝缘性正常,否则,确定所述电动汽车的绝缘性异常。
其中,通过调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使所述电动汽车的快充绝缘电阻值大于或等于快充绝缘电阻报警值的步骤包括:
根据预先存储的时间调整梯度表调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使所述第一开关和所述第二开关的动作周期延长;
在绝缘检测电路达到稳态后,计算所述电动汽车的当前快充绝缘电阻值和当前快充绝缘故障报警值;
若当前的所述快充绝缘电阻值大于或等于当前的所述快充绝缘故障报警值,则控制所述电动汽车进行快充,否则,返回至调整所述第一开关和所述第二开关动作的周期的步骤。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括如上所述的绝缘检测电路。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括电池管理系统控制器或整车控制器,其特征在于,还包括存储在所述电池管理系统控制器或所述整车控制器上并可在所述电池管理系统控制器或所述整车控制器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述电池管理系统控制器或所述整车控制器执行时实现如上所述的绝缘检测方法中的步骤。
本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果:
本发明实施例通过在电动汽车上设置绝缘检测电路,实现了在所述电动汽车与快充桩连接时,对快充过程中的绝缘电阻进行检测,当检测到存在绝缘故障时,通过进一步判断当前是否为故障误判,即:判断所述电动汽车自身是否存在绝缘故障,若是,则通过调整所述第一开关和所述第二开关的动作周期,使检测到的绝缘电阻值小于当前的绝缘报警阈值,避免出现故障误报影响快充的现象发生,提高了用户的用车感受。
附图说明
图1为本发明实施例的绝缘检测电路的连接示意图;
图2为本发明实施例的绝缘检测方法的基本步骤示意图;
图3为本发明实施例的绝缘检测方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有技术中的电动汽车在进行快充的过程中出现的绝缘故障误报导致所述电动汽车无法正常进行快充的问题,提供了一种绝缘检测电路及方法,实现了对当前的绝缘故障进一步进行验证,减少出现故障误报的风险。
如图1所示,本发明实施例提供了一种绝缘检测电路包括:
连接在动力电池B的正极与车身地之间的第一分压电阻Ru1、第一采样电阻Rc1、第一开关S1和第三分压电阻Ru3;其中,所述第一分压电阻Ru1和所述第一采样电阻Rc1串联,所述第一开关S1和所述第三分压电阻Ru3串联;
连接在动力电池B的负极与车身地之间的第二分压电阻Ru2、第二采样电阻Rc2、第二开关S2和第四分压电阻Ru4;其中,所述第二分压电阻Ru2和所述第二采样电阻Rc2串联,所述第二开关S2和所述第四分压电阻Ru4串联;
控制器U,包括两输入端和两控制端,其中,第一输入端连接在所述第一分压电阻Ru1和所述第一采样电阻Rc1之间;第二输入端连接在所述第二分压电阻Ru2和所述第二采样电阻Rc2之间;第一控制端与所述第一开关S1的控制端连接;第二控制端与所述第二开关S2的控制端连接;
所述控制器U用于,在所述电动汽车处于快充状态时,根据所述第一采样电阻Rc1两端的电压和所述第二采样电阻Rc2两端的采样电压,确定快充绝缘电阻值,根据所述动力电池B两端的电压确定快充绝缘故障报警值,在确定当前所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值。
需要说明的是,图1中的电阻Rp为所述动力电池B的正极对车身地之间的绝缘电阻,电阻Rn为所述动力电池B的负极对车身地之间的绝缘电阻;继电器Kp为所述动力电池B的主正继电器,继电器Kn为所述动力电池B的主负继电器,电阻Rm为所述动力电池B的预充电阻,继电器Km为所述动力电池B的预充继电器,电容C1为所述动力电池B的正极母线对车身地的Y电容的总和进行估算的电容,电容C2为所述动力电池B的负极母线对车身地的Y电容的总和进行估算的电容。
其中,在所述电动汽车进行高压上电时,当动力电池系统闭合所述主负继电器Kn时,若高压系统绝缘正常,则图1中的电流会通过动力电池正极-Ru3//(Ru1+Rc1)或(Ru1+Rc1)-C2-动力电池负极形成的回路为电容C2充电,在所述绝缘检测电路达到稳态后采集到的第一采样电阻Rc1两端的电压和第二采样电阻Rc2两端的电压进行绝缘电阻估算;同理,如果先闭合继电器Kp,电流会通过电流正极-C1-Ru4//(Ru2+Rc2)或(Ru2+Rc2)-动力电池负极形成的回路为电容C1充电,在达到稳态后采集第一采样电阻Rc1两端的电压和第二采样电阻Rc2两端的电压进行绝缘电阻估算。
本发明实施例的绝缘检测电路,通过根据采集的所述第一采样电阻Rc1两端的电压和所述第二采样电阻Rc2两端的电压确定快充绝缘电阻值,并根据所述动力电池B两端的电压确定当前的快充绝缘故障报警值,从而确定当前是否存在绝缘故障,若存在,则停止快充,并进一步确定所述电动汽车自身的绝缘电阻值,从而在确定所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2闭合和断开的周期,使计算的所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值,避免出现故障误报的情况,导致所述电动汽车无法正常快充。
具体的,根据所述动力电池B两端的电压确定快充绝缘故障报警值的步骤可以为,根据所述动力电池B两端的电压和预先存储的绝缘电阻系数计算所述快充绝缘故障报警值。优选的,所述绝缘电阻系数为500Ω/V。
其中,所述控制器U具体用于:
首先,在当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值时,根据所述第一采样电阻Rc1两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻Rc2两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判;
由于所述第一电压波形波动和/或所述第二电压波形波动均会影响计算的绝缘电阻的准确性,因此,本步骤根据所述第一电压波形和所述第二电压波形确定当前是为快充绝缘故障误判。
其次,若当前是快充绝缘故障误判,则上报所述电动汽车在进行快充前的绝缘电阻值、停止快充,并进一步确定所述电动汽车的绝缘性是否异常。
最后,若所述电动汽车的绝缘性正常,则控制所述电动汽车进行快充,并通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值。本步骤中,调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,优选的,为增大所述动作周期。
更具体的,确定当前是否为快充绝缘故障误判时,所述控制器U具体用于:
在所述电动汽车进行快充的预设时长后,采集所述第一采样电阻Rc1两端的第三电压波形和所述第二采样电阻Rc2两端的第四电压波形;
本步骤中,所述预设时长为所述绝缘检测电路达到稳定状态所需要的时间,优选的,所述预设时长为:3max((Ru1+Rc1)C2,(Ru2+Rc2)C1)+3max(Ru3//(Ru1+Rc1)C2,Ru4//(Ru2+Rc2)C1)。其中,本公式中的“//”为两者并联的关系。
在所述第一电压波形与所述第三电压波形相同,且所述第二电压波形与所述第四电压波形相同时,确定当前为快充绝缘故障误判。
其中,在确定所述电动汽车的绝缘性是否异常时,所述控制器U具体用于:
根据所述动力电池B两端的当前电压,计算当前的电动汽车绝缘故障报警值;本步骤与计算所述快充绝缘故障报警阈值的方法相同,在此不再赘述。
根据所述第一开关S1闭合且所述第二开关S2断开时的所述第一采样电阻Rc1两端的第一电压和所述第二采样电阻Rc2两端的第二电压,所述第一开关S1断开且所述第二开关S2闭合时的所述第一采样电阻Rc1两端的第三电压和所述第二采样电阻Rc2两端的第四电压,以及所述第三分压电阻Ru3和所述第四分压电阻Ru4,计算当前的电动汽车绝缘电阻值;优选的,若所述第三分压电阻和所述第四分压电阻的阻值相同,则所述电动汽车绝缘电阻值为:
其中,Ri为电动汽车绝缘电阻值,R0为第三分压电阻Ru3或第四分压电阻Ru4的阻值,U1为所述第一开关闭合时,所述第一电压和所述第二电压中较大的一个电压值,U’1为所述第一电压和所述第二电压中较小的一个电压值,U2为所述第三电压和所述第四电压中较大的一个电压值。
在所述当前的电动汽车绝缘电阻值大于或等于所述当前的电动汽车绝缘故障报警值时,确定所述电动汽车的绝缘性正常,否则,确定所述电动汽车的绝缘性异常。
进一步的,所述控制器U还用于,在确定当前为故障误判后,清除需要上报的故障信息,重新计算并上报所述快充绝缘电阻值,以及控制所述电动汽车继续进行快充。
具体的,在通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述电动汽车的快充绝缘电阻值大于或等于快充绝缘电阻报警值时,所述控制器U具体用于:
首先,根据预先存储的时间调整梯度表调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期延长。
需要说明的是,所述时间调整梯度表为按照梯度逐渐增减所述第一开关S2处于断开/闭合状态的时长,以及所述第二开关S2处于闭合/断开状态的时长。其中,首次控制所述第一开关S1处于闭合状态或断开状态的时长为:
T1=3max((Ru1+Rc1)C2,(Ru2+Rc2)C1);优选的,本步骤按照每次增加T1的0.5倍的速度调整所述动作周期。
其次,在绝缘检测电路达到稳态后,计算当前的快充绝缘电阻值和当前的快充绝缘故障报警值。
本步骤中,计算所述当前的快充绝缘电阻值和所述当前的快充绝缘故障报警值的方法如前文所述,在此,不再赘述。
最后,若所述当前的快充绝缘电阻值大于或等于所述当前的快充绝缘故障报警值,控制所述电动汽车进行快充,否则,则返回至调整所述第一开关S1和所述第二开关S2动作的周期的步骤。
本发明实施例的绝缘检测电路,所述控制器U在确定所述当前的快充绝缘电阻值小于所述当前的快充绝缘故障报警值时,初步确定所述电动汽车存在快充绝缘故障;在通过所述第一采样电阻和所述第二采样电阻两端的电压波形,进一步判断是否为绝缘故障误判,若不是,则停止快充,单独计算所述电动汽车自身的绝缘性,若所述电动汽车的自身的绝缘性正常,则通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述当前的快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值,从而避免在所述电动汽车自身的绝缘性正常时,由于故障误判而导致无法进行快充,使得用户无法正常使用电动汽车,造成用户使用体验差的问题。
如图2所示,本发明实施例还提供一种绝缘检测方法,所述方法应用于如上所述的绝缘检测电路,所述方法包括:
S201,在所述电动汽车处于快充状态时,根据所述第一采样电阻Rc1两端的电压和所述第二采样电阻Rc2两端的采样电压,确定快充绝缘电阻值;
S202,根据所述动力电池B两端的电压确定快充绝缘故障报警值;
S203,在确定当前所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值。
进一步的,S202,根据所述动力电池B两端的电压确定所述电动汽车的快充绝缘故障报警值的步骤之后,所述方法还包括:
首先,在当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值时,根据所述第一采样电阻Rc1两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻Rc2两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判;
具体的,根据所述第一采样电阻Rc1两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻Rc2两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判的步骤包括:
在所述电动汽车进行快充的预设时长后,采集所述第一采样电阻Rc1两端的第三电压波形和所述第二采样电阻Rc2两端的第四电压波形;
在所述第一电压波形与所述第三电压波形相同,且所述第二电压波形与所述第四电压波形相同时,确定当前为快充绝缘故障误判。
其次,当前是快充绝缘故障误判,则上报所述电动汽车在进行快充前的绝缘电阻值、停止快充,并进一步确定所述电动汽车的绝缘性是否异常。
具体的,确定所述电动汽车的绝缘性是否异常的步骤包括:
根据所述动力电池B两端的当前电压,计算当前的电动汽车绝缘故障报警值;
根据所述第一开关S1闭合且所述第二开关S2断开时的所述第一采样电阻Rc1两端的第一电压和所述第二采样电阻Rc2两端的第二电压,所述第一开关S1断开且所述第二开关S2闭合时的所述第一采样电阻Rc1两端的第三电压和所述第二采样电阻Rc2两端的第四电压,以及所述第三分压电阻Ru3和所述第四分压电阻Ru4,计算当前的电动汽车绝缘电阻值;
在所述当前的电动汽车绝缘电阻值大于或等于所述当前的电动汽车绝缘故障报警值时,确定所述电动汽车的绝缘性正常,否则,确定所述电动汽车的绝缘性异常。
进一步的,在确定当前为快充绝缘故障误判之后,所述方法还包括:
清除需要上报的故障信息,重新计算并上报所述快充绝缘电阻值,以及控制所述电动汽车继续进行快充。
具体的,通过调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述电动汽车的快充绝缘电阻值大于或等于快充绝缘电阻报警值的步骤包括:
根据预先存储的时间调整梯度表调整所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期,使所述第一开关S1和所述第二开关S2的动作周期延长;
在绝缘检测电路达到稳态后,计算所述电动汽车的当前快充绝缘电阻值和当前快充绝缘故障报警值;
若当前的所述快充绝缘电阻值大于或等于当前的所述快充绝缘故障报警值,则控制所述电动汽车进行快充,否则,返回至调整所述第一开关S1和所述第二开关S2动作的周期的步骤。
如图3所示,为本发明实施例的绝缘检测方法的流程示意图,具体步骤如下:
S301,快充开始后,控制电路中的电容稳定预设时长;
S302,采集第一采样电阻Rc1两端的N个周期的第三电压波形和第二采样电阻Rc2两端的N个周期的第四电压波形;
S303,获取快充钱的绝缘电阻值;
S304,计算快充绝缘电阻值和快充绝缘故障报警值;
S305,判断快充绝缘电阻值是否大于或等于快充绝缘故障报警值;若是,则执行S306,若否,则执行S307;
S306,正常快充;
S307,采集第一采样电阻Rc1两端的N个周期的第一电压波形和第二采样电阻Rc2两端的N个周期的第二电压波形;
S308,判断第一电压波形与第三电压波形是否相同,且第二电压波形与第四电压波形相同,若是,则执行S309,若否,则执行S312;
S309,清除表征快充绝缘故障的故障值;其中,图3中的故障信息为表征快充绝缘故障的故障值;
S310,重新计算并上报快充绝缘电阻值;
S311,继续快充;
S312,上报快充前的绝缘电阻值;
S313,断开快充;
S314,计算电动汽车当前的绝缘电阻值和绝缘故障报警值;
S315,判断当前的绝缘电阻值是否大于或等于当前的绝缘故障报警值,若是,则执行S317,若否,则执行S316;
S316,上报表征快充绝缘故障的故障值;
S317,上报当前的绝缘电阻值并清除表征快充绝缘故障的故障值;
S318,重新快充;
S319调整第一开关S1和第二开关S2的动作周期;
S320,电路达到稳态后,计算当前的快充绝缘电阻值和当前的快充绝缘故障报警值;
S321,判断当前的快充绝缘电阻值是否小于当前的快充绝缘故障报警值,若是,则执行S319,若否,则执行S311。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括如上所述的绝缘检测电路。
本发明实施例还提供一种电动汽车,包括电池管理系统控制器或整车控制器,其特征在于,还包括存储在所述电池管理系统控制器或所述整车控制器上并可在所述电池管理系统控制器或所述整车控制器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述电池管理系统控制器或所述整车控制器执行时实现如上所述的绝缘检测方法中的步骤。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种绝缘检测电路,应用于电动汽车,其特征在于,包括:
连接在动力电池(B)的正极与车身地之间的第一分压电阻(Ru1)、第一采样电阻(Rc1)、第一开关(S1)和第三分压电阻(Ru3);其中,所述第一分压电阻(Ru1)和所述第一采样电阻(Rc1)串联,所述第一开关(S1)和所述第三分压电阻(Ru3)串联;
连接在动力电池(B)的负极与车身地之间的第二分压电阻(Ru2)、第二采样电阻(Rc2)、第二开关(S2)和第四分压电阻(Ru4);其中,所述第二分压电阻(Ru2)和所述第二采样电阻(Rc2)串联,所述第二开关(S2)和所述第四分压电阻(Ru4)串联;
控制器(U),包括两输入端和两控制端,其中,第一输入端连接在所述第一分压电阻(Ru1)和所述第一采样电阻(Rc1)之间;第二输入端连接在所述第二分压电阻(Ru2)和所述第二采样电阻(Rc2)之间;第一控制端与所述第一开关(S1)的控制端连接;第二控制端与所述第二开关(S2)的控制端连接;
所述控制器(U)用于,在所述电动汽车处于快充状态时,根据所述第一采样电阻(Rc1)两端的电压和所述第二采样电阻(Rc2)两端的采样电压,确定快充绝缘电阻值,根据所述动力电池(B)两端的电压确定快充绝缘故障报警值,在确定当前所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值;
所述控制器(U)具体用于:
在当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值时,根据所述第一采样电阻(Rc1)两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻(Rc2)两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判;
若当前不是快充绝缘故障误判,则上报所述电动汽车在进行快充前的绝缘电阻值、停止快充,并进一步确定所述电动汽车的绝缘性是否异常;
若所述电动汽车的绝缘性正常,则控制所述电动汽车进行快充,并通过调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使当前的所述快充绝缘电阻值大于等于当前的所述快充绝缘故障报警值;
在确定当前是否为快充绝缘故障误判时,所述控制器(U)具体用于:
在所述电动汽车进行快充的预设时长后,采集所述第一采样电阻(Rc1)两端的第三电压波形和所述第二采样电阻(Rc2)两端的第四电压波形;
在所述第一电压波形与所述第三电压波形相同,且所述第二电压波形与所述第四电压波形相同时,确定当前为快充绝缘故障误判;
在通过调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使所述电动汽车的快充绝缘电阻值大于或等于快充绝缘电阻报警值时,所述控制器(U)具体用于:
根据预先存储的时间调整梯度表调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期延长;
在绝缘检测电路达到稳态后,计算当前的快充绝缘电阻值和当前的快充绝缘故障报警值;
若所述当前的快充绝缘电阻值大于或等于所述当前的快充绝缘故障报警值,则控制所述电动汽车进行快充,否则,返回至调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)动作的周期的步骤。
2.根据权利要求1所述的绝缘检测电路,其特征在于,所述控制器(U)还用于,在确定当前为快充绝缘故障误判后,清除需要上报的故障信息,重新计算并上报所述快充绝缘电阻值,以及控制所述电动汽车继续进行快充。
3.根据权利要求1所述的绝缘检测电路,其特征在于,在确定所述电动汽车的绝缘性是否异常时,所述控制器(U)具体用于:
根据所述动力电池(B)两端的当前电压,计算当前的电动汽车绝缘故障报警值;
根据所述第一开关(S1)闭合且所述第二开关(S2)断开时的所述第一采样电阻(Rc1)两端的第一电压和所述第二采样电阻(Rc2)两端的第二电压,所述第一开关(S1)断开且所述第二开关(S2)闭合时的所述第一采样电阻(Rc1)两端的第三电压和所述第二采样电阻(Rc2)两端的第四电压,以及所述第三分压电阻(Ru3)和所述第四分压电阻(Ru4),计算当前的电动汽车绝缘电阻值;
在所述当前的电动汽车绝缘电阻值大于或等于所述当前的电动汽车绝缘故障报警值时,确定所述电动汽车的绝缘性正常,否则,确定所述电动汽车的绝缘性异常。
4.一种绝缘检测方法,应用于如权利要求1至3任一项所述的绝缘检测电路,其特征在于,所述方法包括:
在所述电动汽车处于快充状态时,根据所述第一采样电阻(Rc1)两端的电压和所述第二采样电阻(Rc2)两端的采样电压,确定快充绝缘电阻值;
根据所述动力电池(B)两端的电压确定快充绝缘故障报警值;
在确定当前所述电动汽车的绝缘性正常时,通过调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使所述快充绝缘电阻值大于或等于所述快充绝缘故障报警值;
根据所述动力电池(B)两端的电压确定所述电动汽车的快充绝缘故障报警值的步骤之后,所述方法还包括:
在当前的所述快充绝缘电阻值小于当前的所述快充绝缘故障报警值时,根据所述第一采样电阻(Rc1)两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻(Rc2)两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判;
若当前不是快充绝缘故障误判,则上报所述电动汽车在进行快充前的绝缘电阻值、停止快充,并进一步确定所述电动汽车的绝缘性是否异常;
若所述电动汽车的绝缘性正常,则控制所述电动汽车进行快充,并通过调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使当前的所述快充绝缘电阻值大于等于当前的所述快充绝缘故障报警值;
根据所述第一采样电阻(Rc1)两端当前的第一电压波形和所述第二采样电阻(Rc2)两端当前的第二电压波形,确定当前是否为快充绝缘故障误判的步骤包括:
在所述电动汽车进行快充的预设时长后,采集所述第一采样电阻(Rc1)两端的第三电压波形和所述第二采样电阻(Rc2)两端的第四电压波形;
在所述第一电压波形与所述第三电压波形相同,且所述第二电压波形与所述第四电压波形相同时,确定当前为快充绝缘故障误判;
通过调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使所述电动汽车的快充绝缘电阻值大于或等于快充绝缘电阻报警值的步骤包括:
根据预先存储的时间调整梯度表调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期,使所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)的动作周期延长;
在绝缘检测电路达到稳态后,计算所述电动汽车的当前快充绝缘电阻值和当前快充绝缘故障报警值;
若当前的所述快充绝缘电阻值大于或等于当前的所述快充绝缘故障报警值,则控制所述电动汽车进行快充,否则,返回至调整所述第一开关(S1)和所述第二开关(S2)动作的周期的步骤。
5.根据权利要求4所述的绝缘检测方法,其特征在于,在确定当前为快充绝缘故障误判之后,所述方法还包括:
清除需要上报的故障信息,重新计算并上报所述快充绝缘电阻值,以及控制所述电动汽车继续进行快充。
6.根据权利要求4所述的绝缘检测方法,其特征在于,确定所述电动汽车的绝缘性是否异常的步骤包括:
根据所述动力电池(B)两端的当前电压,计算当前的电动汽车绝缘故障报警值;
根据所述第一开关(S1)闭合且所述第二开关(S2)断开时的所述第一采样电阻(Rc1)两端的第一电压和所述第二采样电阻(Rc2)两端的第二电压,所述第一开关(S1)断开且所述第二开关(S2)闭合时的所述第一采样电阻(Rc1)两端的第三电压和所述第二采样电阻(Rc2)两端的第四电压,以及所述第三分压电阻(Ru3)和所述第四分压电阻(Ru4),计算当前的电动汽车绝缘电阻值;
在所述当前的电动汽车绝缘电阻值大于或等于所述当前的电动汽车绝缘故障报警值时,确定所述电动汽车的绝缘性正常,否则,确定所述电动汽车的绝缘性异常。
7.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求1至3中任一项所述的绝缘检测电路。
8.一种电动汽车,包括电池管理系统控制器或整车控制器,其特征在于,还包括存储在所述电池管理系统控制器或所述整车控制器上并可在所述电池管理系统控制器或所述整车控制器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述电池管理系统控制器或所述整车控制器执行时实现如权利要求4至6任一项所述的绝缘检测方法中的步骤。
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