CN113391175A - 电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，包括：确认模块，用于确认所述高压电池组是否处于放电状态；信号获取模块，用于在所述确认模块确认所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号及所述高压电池组负端的第二电流信号；第一控制模块用于接收所述信号获取模块发送的第一电流信号与第二电流信号；根据所述第一电流信号与所述第二电流信号判断所述高压电池组是否处于绝缘状态，在确定所述高压电池组不处于绝缘状态时，控制第一报警模块发出第一报警提示。有益效果：通过采集高压电池组正端的第一电流信号和高压电池组负端的第二电流信号，使得最终得到的高压电池组的绝缘状态更加的精确。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统。
背景技术
电动汽车的高压电池组，属于电动汽车的重要核心部件，在实际应用中，高压电池组具有高电压、大电流的特性。在电动汽车实际驾驶工况中，高压电池组及相关高压设备因工作环境相对恶劣，会造成正负母线对地绝缘性能故障，如长期受到高低温环境和不同湿度环境变化而引起绝缘线路材料变硬变脆、汽车行驶与运行振动造成的绝缘线路材料撞击磨损、电池腐蚀性液体附着在绝缘线路材料表面引起氧化老化等。绝缘性能失效不仅影响整车电气系统，严重时还可能发生漏电、起火等安全事故，导致生命财产损失，所以，高压电池组的绝缘性能检测至关重要，是电池管理系统安全检测的重要任务。
发明内容
本发明旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出了一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，通过采集高压电池组正端的第一电流信号和高压电池组负端的第二电流信号，使得最终得到的高压电池组的绝缘状态更加的精确。
一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，包括：
确认模块，用于确认所述高压电池组是否处于放电状态；
信号获取模块，设置在所述高压电池组上，与所述确认模块连接，用于：
在所述确认模块确认所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号及所述高压电池组负端的第二电流信号；
第一报警模块，设置在所述电动汽车内部；
第一控制模块，分别与所述信号获取模块、第一报警模块连接，用于：
接收所述信号获取模块发送的第一电流信号与第二电流信号；
根据所述第一电流信号与所述第二电流信号判断所述高压电池组是否处于绝缘状态，在确定所述高压电池组不处于绝缘状态时，控制所述第一报警模块发出第一报警提示。
进一步地，所述第一控制模块包括：
接收子模块，用于接收所述信号获取模块发送的第一电流信号与第二电流信号；
计算子模块，与所述接收子模块连接，用于：
接收所述接收子模块发送的第一电流信号，计算所述第一电流信号中的第一噪声强度，并判断所述第一噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第一噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第一电流信号发送至信号处理子模块；
接收所述接收子模块发送的第二电流信号，计算所述第二电流信号中的第二噪声强度，并判断所述第二噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第二噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第二电流信号发送至信号处理子模块；
所述信号处理子模块，与所述计算子模块连接，用于接收所述信号处理子模块发送的第一电流信号与第二电流信号并进行降噪处理；
分析子模块，与所述信号处理子模块连接，用于：
接收所述信号处理子模块发送的降噪处理后的第一电流信号与第二电流信号；
对所述降噪处理后第一电流信号进行分析，得到第一电流值；
对所述降噪处理后第二电流信号进行分析，得到第二电流值；
计算所述第一电流值与所述第二电流值的差值，并判断所述差值是否在预设差值范围内，在确定所述差值不在预设差值范围内时，表示所述高压电池组不处于绝缘状态；
反之，表示所述高压电池组处于绝缘状态。
进一步地，基于公式(1)计算所述第一电流信号中的第一噪声强度ζ1：
其中，σ1为所述第一电流信号中的噪声功率系数；ω1为对所述第一电流信号的实际采样频率；ω2为对所述第一电流信号的预设采样频率；λ1为采集所述第一电流信号中噪声的干扰系数，取值范围为(0.1，0.5)。
进一步地，对所述第一电流信号进行降噪处理，包括：
对所述第一电流信号进行滤波处理后，对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
进一步地，对所述第一电流信号进行滤波处理后，对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理，包括：
对所述第一电流信号进行时频变换，得到所述第一电流信号的第一时频谱图，所述第一时频谱图包括若干条谱线；
对所述第一时频谱图进行图像分割处理，得到若干个子第一时频谱图；每个子第一时频谱图中包括至少一条谱线；
分别对所述子第一时频谱图进行特征提取，得到若干个峰值，根据所述峰值查询预设峰值-小波滤波系数表，得到相对应的小波滤波系数；
根据所述小波滤波系数分别对与其对应的子第一时频谱图中的谱线进行滤波处理，根据滤波处理后的若干个子第一时频谱图生成第二时频谱图；
对所述第二时频谱图进行时频反变换，得到滤波信号；
对所述第一电流信号进行信号分割处理，得到若干个子第一电流信号，分别计算所述子第一电流信号的第一强度，得到若干个第一强度，筛选出最大的第一强度及最小的第一强度，根据所述最大的第一强度及最小的第一强度计算得到所述第一电流信号的第一幅度值；
对所述滤波信号进行信号分割处理，得到若干个子滤波信号，分别计算所述子滤波信号的第二强度，得到若干个第二强度，筛选出最大的第二强度及最小的第二强度，计算得到所述滤波信号的第二幅度值；
对所述第一电流信号进行特征提取，提取所述第一电流信号的第一相位；
对所述滤波信号进行特征提取，提取所述滤波信号的第二相位；
根据所述第一幅度值及所述第二幅度值计算得到幅度差值；
根据所述第一相位与所述第二相位计算得到相位差值；
根据所述幅度差值与所述相位差值分别对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
进一步地，所述第一报警模块包括蜂鸣报警器。
进一步地，所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，还包括：
高压电池组信息获取模块，设置在所述高压电池组上，用于获取高压电池组信息；
第二报警模块，设置在所述电动汽车内部；
第二控制模块，分别与所述高压电池组信息获取模块、第二报警模块连接，用于接收所述高压电池组信息获取模块发送的高压电池组信息，根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，并判断所述放电效率是否小于预设放电效率，在确定所述放电效率小于预设放电效率时，控制所述第二报警模块发出第二报警提示；
所述根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，包括：
计算所述高压电池组的放电功率P，如公式(2)所示：
其中，C为所述高压电池组的额定容量；U1为所述高压电池组的开路电压；U2为所述高压电池组的放电电压；γ为所述高压电池组的放电速率；
根据所述高压电池组的放电功率P，计算所述高压电池组的放电效率η，如公式(3)所示：
其中，R为所述高压电池组的内阻；K为所述高压电池组在放电过程中电量的损失系数；e为自然常数。
进一步地，所述信号获取模块包括：
第一电流传感器，设置在所述高压电池组正端，用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号；
第二电流传感器，设置在所述高压电池组负端，用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组负端的第二电流信号。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为根据本发明第一实施例的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统的框图；
图2为根据本发明第二实施例的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统的框图；
图3为根据本发明第三实施例的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统的框图。
附图标记
确认模块1、信号获取模块2、第一报警模块3、第一控制模块4、接收子模块5、计算子模块6、信号处理子模块7、分析子模块8、高压电池组信息获取模块9、第二报警模块10、第二控制模块11。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参考图1至图3来描述本发明实施例提出的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统。
如图1所示，一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，包括：
确认模块1，用于确认所述高压电池组是否处于放电状态；
信号获取模块2，设置在所述高压电池组上，与所述确认模块1连接，用于：
在所述确认模块1确认所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号及所述高压电池组负端的第二电流信号；
第一报警模块3，设置在所述电动汽车内部；
第一控制模块4，分别与所述信号获取模块2、第一报警模块3连接，用于：
接收所述信号获取模块2发送的第一电流信号与第二电流信号；
根据所述第一电流信号与所述第二电流信号判断所述高压电池组是否处于绝缘状态，在确定所述高压电池组不处于绝缘状态时，控制所述第一报警模块3发出第一报警提示。
上述方案的工作原理：确认模块1用于确认所述高压电池组是否处于放电状态；信号获取模块2用于在所述确认模块1确认所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号及所述高压电池组负端的第二电流信号；第一控制模块4用于接收所述信号获取模块2发送的第一电流信号与第二电流信号；根据所述第一电流信号与所述第二电流信号判断所述高压电池组是否处于绝缘状态，在确定所述高压电池组不处于绝缘状态时，控制所述第一报警模块3发出第一报警提示。
上述方案的有益效果：检测高压电池组的绝缘状态时，所述高压电池组必须是处于放电状态的，确认模块1能够精确的获取到高压电池组的放电状态；信号获取模块2用于在所述确认模块1确认所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号及所述高压电池组负端的第二电流信号；获取第一电流信号与第二电流信号是检测高压电池组绝缘状态的必要前提；第一控制模块4用于接收所述信号获取模块2发送的第一电流信号与第二电流信号；根据所述第一电流信号与所述第二电流信号判断所述高压电池组是否处于绝缘状态，在确定所述高压电池组不处于绝缘状态时，控制所述第一报警模块3发出第一报警提示，提醒用户及时处理，降低损失。
如图2所示，根据本发明的一些实施例，所述第一控制模块4包括：
接收子模块5，用于接收所述信号获取模块2发送的第一电流信号与第二电流信号；
计算子模块6，与所述接收子模块5连接，用于：
接收所述接收子模块5发送的第一电流信号，计算所述第一电流信号中的第一噪声强度，并判断所述第一噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第一噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第一电流信号发送至信号处理子模块7；
接收所述接收子模块5发送的第二电流信号，计算所述第二电流信号中的第二噪声强度，并判断所述第二噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第二噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第二电流信号发送至信号处理子模块7；
所述信号处理子模块7，与所述计算子模块6连接，用于接收所述信号处理子模块7发送的第一电流信号与第二电流信号并进行降噪处理；
分析子模块8，与所述信号处理子模块7连接，用于：
接收所述信号处理子模块7发送的降噪处理后的第一电流信号与第二电流信号；
对所述降噪处理后第一电流信号进行分析，得到第一电流值；
对所述降噪处理后第二电流信号进行分析，得到第二电流值；
计算所述第一电流值与所述第二电流值的差值，并判断所述差值是否在预设差值范围内，在确定所述差值不在预设差值范围内时，表示所述高压电池组不处于绝缘状态；
反之，表示所述高压电池组处于绝缘状态。
上述方案的工作原理：接收子模块5于接收所述信号获取模块2发送的第一电流信号与第二电流信号；计算子模块6用于接收所述接收子模块5发送的第一电流信号，计算所述第一电流信号中的第一噪声强度，并判断所述第一噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第一噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第一电流信号发送至信号处理子模块7；接收所述接收子模块5发送的第二电流信号，计算所述第二电流信号中的第二噪声强度，并判断所述第二噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第二噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第二电流信号发送至信号处理子模块7；信号处理子模块7用于接收所述信号处理子模块7发送的第一电流信号与第二电流信号并进行降噪处理；分析子模块8用于接收所述信号处理子模块7发送的降噪处理后的第一电流信号与第二电流信号；对所述降噪处理后第一电流信号进行分析，得到第一电流值；对所述降噪处理后第二电流信号进行分析，得到第二电流值；计算所述第一电流值与所述第二电流值的差值，并判断所述差值是否在预设差值范围内，在确定所述差值不在预设差值范围内时，表示所述高压电池组不处于绝缘状态；反之，表示所述高压电池组处于绝缘状态。
上述方案的有益效果：本方案具体的说明了检测高压电池组绝缘状态的方法；计算子模块6用于接收所述接收子模块5发送的第一电流信号，计算所述第一电流信号中的第一噪声强度，并判断所述第一噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第一噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第一电流信号发送至信号处理子模块7；接收所述接收子模块5发送的第二电流信号，计算所述第二电流信号中的第二噪声强度，并判断所述第二噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第二噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第二电流信号发送至信号处理子模块7；计算所述第一电流信号的第一噪声强度与所述第二电流信号的第二噪声强度是为了保证最后检测结果的精确；分析子模块8用于接收所述信号处理子模块7发送的降噪处理后的第一电流信号与第二电流信号；对所述降噪处理后第一电流信号进行分析，得到第一电流值；对所述降噪处理后第二电流信号进行分析，得到第二电流值；计算所述第一电流值与所述第二电流值的差值，并判断所述差值是否在预设差值范围内，在确定所述差值不在预设差值范围内时，表示所述高压电池组不处于绝缘状态；反之，表示所述高压电池组处于绝缘状态；通过第一电流值与第二电流值的误差使得最后得到的检测结果更加的准确。
根据本发明的一些实施例，基于公式(1)计算所述第一电流信号中的第一噪声强度ζ1：
其中，σ1为所述第一电流信号中的噪声功率系数；ω1为对所述第一电流信号的实际采样频率；ω2为对所述第一电流信号的预设采样频率；λ1为采集所述第一电流信号中噪声的干扰系数，取值范围为(0.1，0.5)。
上述方案的工作原理及有益效果：在计算所述第一电流信号的第一噪声强度时，考虑所述第一电流信号中的噪声功率系数、对所述第一电流信号的实际采样频率、对所述第一电流信号的预设采样频率等因素，使得计算出来的第一噪声强度更加的精确，提高判断所述第一噪声强度与预设噪声强度大小的准确性，便于在所述第一噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第一电流信号发送至信号处理子模块7进行降噪处理；其中，计算第一噪声强度与第二噪声强度的公式相同。
根据本发明的一些实施例，对所述第一电流信号进行降噪处理，包括：
对所述第一电流信号进行滤波处理后，对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
上述方案的工作原理及有益效果：所述第一电流信号进行滤波处理后对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理，在保证降噪的同时，避免了在滤波时造成信号的幅度漂移及相位漂移的情况，保证了最后降噪结果的有效性。
根据本发明的一些实施例，对所述第一电流信号进行滤波处理后，对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理，包括：
对所述第一电流信号进行时频变换，得到所述第一电流信号的第一时频谱图，所述第一时频谱图包括若干条谱线；
对所述第一时频谱图进行图像分割处理，得到若干个子第一时频谱图；每个子第一时频谱图中包括至少一条谱线；
分别对所述子第一时频谱图进行特征提取，得到若干个峰值，根据所述峰值查询预设峰值-小波滤波系数表，得到相对应的小波滤波系数；
根据所述小波滤波系数分别对与其对应的子第一时频谱图中的谱线进行滤波处理，根据滤波处理后的若干个子第一时频谱图生成第二时频谱图；
对所述第二时频谱图进行时频反变换，得到滤波信号；
对所述第一电流信号进行信号分割处理，得到若干个子第一电流信号，分别计算所述子第一电流信号的第一强度，得到若干个第一强度，筛选出最大的第一强度及最小的第一强度，根据所述最大的第一强度及最小的第一强度计算得到所述第一电流信号的第一幅度值；
对所述滤波信号进行信号分割处理，得到若干个子滤波信号，分别计算所述子滤波信号的第二强度，得到若干个第二强度，筛选出最大的第二强度及最小的第二强度，计算得到所述滤波信号的第二幅度值；
对所述第一电流信号进行特征提取，提取所述第一电流信号的第一相位；
对所述滤波信号进行特征提取，提取所述滤波信号的第二相位；
根据所述第一幅度值及所述第二幅度值计算得到幅度差值；
根据所述第一相位与所述第二相位计算得到相位差值；
根据所述幅度差值与所述相位差值分别对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
上述方案的工作原理：对所述第一电流信号进行时频变换，得到所述第一电流信号的第一时频谱图，所述第一时频谱图包括若干条谱线；对所述第一时频谱图进行图像分割处理，得到若干个子第一时频谱图；每个子第一时频谱图中包括至少一条谱线；分别对所述子第一时频谱图进行特征提取，得到若干个峰值，根据所述峰值查询预设峰值-小波滤波系数表，得到相对应的小波滤波系数；根据所述小波滤波系数分别对与其对应的子第一时频谱图中的谱线进行滤波处理，根据滤波处理后的若干个子第一时频谱图生成第二时频谱图；对所述第二时频谱图进行时频反变换，得到滤波信号；对所述第一电流信号进行信号分割处理，得到若干个子第一电流信号，分别计算所述子第一电流信号的第一强度，得到若干个第一强度，筛选出最大的第一强度及最小的第一强度，根据所述最大的第一强度及最小的第一强度计算得到所述第一电流信号的第一幅度值；对所述滤波信号进行信号分割处理，得到若干个子滤波信号，分别计算所述子滤波信号的第二强度，得到若干个第二强度，筛选出最大的第二强度及最小的第二强度，计算得到所述滤波信号的第二幅度值；对所述第一电流信号进行特征提取，提取所述第一电流信号的第一相位；对所述滤波信号进行特征提取，提取所述滤波信号的第二相位；根据所述第一幅度值及所述第二幅度值计算得到幅度差值；根据所述第一相位与所述第二相位计算得到相位差值；根据所述幅度差值与所述相位差值分别对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
上述方案的有益效果：在第一电流信号中的第一噪声强度大于预设噪声强度时，对所述第一电流信号进行精准的降噪处理，使得降噪处理后的第一电流信号更加的干净、清晰，保证最后检测结果的精确性，减少误报的次数；本方案提供一种具体的降噪方法；对所述第一电流信号进行时频变换，得到所述第一电流信号的第一时频谱图，所述第一时频谱图包括若干条谱线；对所述第一时频谱图进行图像分割处理，得到若干个子第一时频谱图；每个子第一时频谱图中包括至少一条谱线；分别对所述子第一时频谱图进行特征提取，得到若干个峰值，根据所述峰值查询预设峰值-小波滤波系数表，得到相对应的小波滤波系数；根据所述小波滤波系数分别对与其对应的子第一时频谱图中的谱线进行滤波处理，根据滤波处理后的若干个子第一时频谱图生成第二时频谱图；充分的考虑了第一电流信号的时变特征，根据每个子第一时频谱图的峰值分别对相对应的子第一时频图进行滤波处理，保证了第一电流信号的特征；对所述第二时频谱图进行时频反变换，得到滤波信号；对所述第一电流信号进行信号分割处理，得到若干个子第一电流信号，分别计算所述子第一电流信号的第一强度，得到若干个第一强度，筛选出最大的第一强度及最小的第一强度，根据所述最大的第一强度及最小的第一强度计算得到所述第一电流信号的第一幅度值；对所述滤波信号进行信号分割处理，得到若干个子滤波信号，分别计算所述子滤波信号的第二强度，得到若干个第二强度，筛选出最大的第二强度及最小的第二强度，计算得到所述滤波信号的第二幅度值；对所述第一电流信号进行特征提取，提取所述第一电流信号的第一相位；对所述滤波信号进行特征提取，提取所述滤波信号的第二相位；根据所述第一幅度值及所述第二幅度值计算得到幅度差值；根据所述第一相位与所述第二相位计算得到相位差值；根据所述幅度差值与所述相位差值分别对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理；通过幅度差值与相位差值分别对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理，不仅降低了第一电流中的噪声，而且避免了在滤波过程中造成信号的幅度偏移与相位偏移的情况，使得降噪处理后的第一电流信号更加的清晰，保证最后检测结果的精确性。
根据本发明的一些实施例，所述第一报警模块3包括蜂鸣报警器。
如图3所示：根据本发明的一些实施例，所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，还包括：
高压电池组信息获取模块9，设置在所述高压电池组上，用于获取高压电池组信息；
第二报警模块10，设置在所述电动汽车内部；
第二控制模块11，分别与所述高压电池组信息获取模块9、第二报警模块10连接，用于接收所述高压电池组信息获取模块9发送的高压电池组信息，根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，并判断所述放电效率是否小于预设放电效率，在确定所述放电效率小于预设放电效率时，控制所述第二报警模块10发出第二报警提示；
所述根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，包括：
计算所述高压电池组的放电功率P，如公式(2)所示：
其中，C为所述高压电池组的额定容量；U1为所述高压电池组的开路电压；U2为所述高压电池组的放电电压；γ为所述高压电池组的放电速率；
根据所述高压电池组的放电功率P，计算所述高压电池组的放电效率η，如公式(3)所示：
其中，R为所述高压电池组的内阻；K为所述高压电池组在放电过程中电量的损失系数；e为自然常数。
上述方案的工作原理：高压电池组信息获取模块9用于获取高压电池组信息；第二控制模块11用于接收所述高压电池组信息获取模块9发送的高压电池组信息，根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，并判断所述放电效率是否小于预设放电效率，在确定所述放电效率小于预设放电效率时，控制所述第二报警模块10发出第二报警提示。
上述方案的有益效果：高压电池组的放电效率决定着高压电池组性能的好坏，若放电效率低下，不仅会造成电资源的浪费，还会使得高压电池组更容易不处在绝缘状态，因此，计算所述高压电池组的放电效率是非常必要的，高压电池组信息获取模块9用于获取高压电池组信息，使得接下来的计算更加的精确、快速，第二控制模块11在计算所述高压电池组的放电效率时，考虑高压电池组的内阻、高压电池组在放电过程中电量的损失系数、高压电池组的额定容量、高压电池组的开路电压等因素，使得计算出来的放电效率更加的精确，提高判断所述放电效率与预设放电效率大小的准确性，便于在所述放电效率小于预设放电效率时，控制所述第二报警模块10发出第二报警提示，提醒用户及时维修所述高压电池组，保证所述高压电池组的放电效率，进而减少资源的浪费，提高用户的体验感。
根据本发明的一些实施例，所述信号获取模块2包括：
第一电流传感器，设置在所述高压电池组正端，用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号；
第二电流传感器，设置在所述高压电池组负端，用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组负端的第二电流信号。
上述方案的工作原理及有益效果：第一电流传感器用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号；第二电流传感器用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组负端的第二电流信号；根据第一电流传感器与第二电流传感器，采集到的第一电流信号与第二电流信号更加的精确。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，包括：
确认模块，用于确认所述高压电池组是否处于放电状态；
信号获取模块，设置在所述高压电池组上，与所述确认模块连接，用于：
在所述确认模块确认所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号及所述高压电池组负端的第二电流信号；
第一报警模块，设置在所述电动汽车内部；
第一控制模块，分别与所述信号获取模块、第一报警模块连接，用于：
接收所述信号获取模块发送的第一电流信号与第二电流信号；
根据所述第一电流信号与所述第二电流信号判断所述高压电池组是否处于绝缘状态，在确定所述高压电池组不处于绝缘状态时，控制所述第一报警模块发出第一报警提示。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，所述第一控制模块包括：
接收子模块，用于接收所述信号获取模块发送的第一电流信号与第二电流信号；
计算子模块，与所述接收子模块连接，用于：
接收所述接收子模块发送的第一电流信号，计算所述第一电流信号中的第一噪声强度，并判断所述第一噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第一噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第一电流信号发送至信号处理子模块；
接收所述接收子模块发送的第二电流信号，计算所述第二电流信号中的第二噪声强度，并判断所述第二噪声强度是否大于预设噪声强度，在确定所述第二噪声强度大于预设噪声强度时，将所述第二电流信号发送至信号处理子模块；
所述信号处理子模块，与所述计算子模块连接，用于接收所述信号处理子模块发送的第一电流信号与第二电流信号并进行降噪处理；
分析子模块，与所述信号处理子模块连接，用于：
接收所述信号处理子模块发送的降噪处理后的第一电流信号与第二电流信号；
对所述降噪处理后第一电流信号进行分析，得到第一电流值；
对所述降噪处理后第二电流信号进行分析，得到第二电流值；
计算所述第一电流值与所述第二电流值的差值，并判断所述差值是否在预设差值范围内，在确定所述差值不在预设差值范围内时，表示所述高压电池组不处于绝缘状态；
反之，表示所述高压电池组处于绝缘状态。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，基于公式(1)计算所述第一电流信号中的第一噪声强度ζ1：
其中，σ1为所述第一电流信号中的噪声功率系数；ω1为对所述第一电流信号的实际采样频率；ω2为对所述第一电流信号的预设采样频率；λ1为采集所述第一电流信号中噪声的干扰系数，取值范围为(0.1，0.5)。
4.根据权利要求2所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，对所述第一电流信号进行降噪处理，包括：
对所述第一电流信号进行滤波处理后，对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，对所述第一电流信号进行滤波处理后，对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理，包括：
对所述第一电流信号进行时频变换，得到所述第一电流信号的第一时频谱图，所述第一时频谱图包括若干条谱线；
对所述第一时频谱图进行图像分割处理，得到若干个子第一时频谱图；每个子第一时频谱图中包括至少一条谱线；
分别对所述子第一时频谱图进行特征提取，得到若干个峰值，根据所述峰值查询预设峰值-小波滤波系数表，得到相对应的小波滤波系数；
根据所述小波滤波系数分别对与其对应的子第一时频谱图中的谱线进行滤波处理，根据滤波处理后的若干个子第一时频谱图生成第二时频谱图；
对所述第二时频谱图进行时频反变换，得到滤波信号；
对所述第一电流信号进行信号分割处理，得到若干个子第一电流信号，分别计算所述子第一电流信号的第一强度，得到若干个第一强度，筛选出最大的第一强度及最小的第一强度，根据所述最大的第一强度及最小的第一强度计算得到所述第一电流信号的第一幅度值；
对所述滤波信号进行信号分割处理，得到若干个子滤波信号，分别计算所述子滤波信号的第二强度，得到若干个第二强度，筛选出最大的第二强度及最小的第二强度，计算得到所述滤波信号的第二幅度值；
对所述第一电流信号进行特征提取，提取所述第一电流信号的第一相位；
对所述滤波信号进行特征提取，提取所述滤波信号的第二相位；
根据所述第一幅度值及所述第二幅度值计算得到幅度差值；
根据所述第一相位与所述第二相位计算得到相位差值；
根据所述幅度差值与所述相位差值分别对所述第一电流信号的幅度与相位进行矫正处理。
6.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，所述第一报警模块包括蜂鸣报警器。
7.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，还包括：
高压电池组信息获取模块，设置在所述高压电池组上，用于获取高压电池组信息；
第二报警模块，设置在所述电动汽车内部；
第二控制模块，分别与所述高压电池组信息获取模块、第二报警模块连接，用于接收所述高压电池组信息获取模块发送的高压电池组信息，根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，并判断所述放电效率是否小于预设放电效率，在确定所述放电效率小于预设放电效率时，控制所述第二报警模块发出第二报警提示；
所述根据所述高压电池组信息计算所述高压电池组的放电效率，包括：
计算所述高压电池组的放电功率P，如公式(2)所示：
其中，C为所述高压电池组的额定容量；U1为所述高压电池组的开路电压；U2为所述高压电池组的放电电压；γ为所述高压电池组的放电速率；
根据所述高压电池组的放电功率P，计算所述高压电池组的放电效率η，如公式(3)所示：
其中，R为所述高压电池组的内阻；K为所述高压电池组在放电过程中电量的损失系数；e为自然常数。
8.根据权利要求1所述的一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统，其特征在于，所述信号获取模块包括：
第一电流传感器，设置在所述高压电池组正端，用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组正端的第一电流信号；
第二电流传感器，设置在所述高压电池组负端，用于在所述高压电池组处于放电状态时，采集所述高压电池组负端的第二电流信号。
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