CN116660626A - 绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质 - Google Patents

绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质 Download PDF

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CN116660626A CN202310737209.5A CN202310737209A CN116660626A CN 116660626 A CN116660626 A CN 116660626A CN 202310737209 A CN202310737209 A CN 202310737209A CN 116660626 A CN116660626 A CN 116660626A
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王伯军
李威
马云天
宋希龙
何井全
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Abstract

本公开实施例提供一种绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质，该绝缘电阻模拟系统应用于充电测试系统，充电测试系统与电动汽车的整车高压系统连接，充电测试系统和整车高压系统设有总电阻接口，电阻模拟系统包括：绝缘电阻投切子系统，用于将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统；绝缘电阻检测子系统，用于根据投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测总电阻接口的总电阻值；MCU，分别与绝缘电阻投切子系统和绝缘电阻检测子系统连接，用于接收控制信号，并根据所述控制信号对绝缘电阻投切子系统和绝缘电阻检测子系统进行控制，MCU还用于根据总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据逻辑动作控制绝缘电阻投切子系统的投切。

Description

绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质
技术领域
本公开涉及电动汽车安全技术领域，具体涉及一种绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质。
背景技术
近年来，随着电动汽车产销量的快速增长，其高压绝缘性能也备受关注。电动汽车高压系统对地绝缘电阻值在整车的生命周期内，受高压线缆绝缘介质老化和环境湿度的影响会导致绝缘性能降低，从而会对驾驶人员安全造成威胁。
现有的绝缘电阻检测方法主要为电阻分压法和电桥平衡原理法。电阻分压法通过引入电阻，人为造成绝缘降低，操作复杂，检测效率较低；电桥平衡原理法无法检测DC+、DC-绝缘同等下降的情况，具有检测局限性。另外，现有的绝缘电阻检测通常需要人工进行干预，可能发生人员触电情况，安全性低。
发明内容
本公开实施例的目的在于提供一种绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质，能够在电动汽车的充电测试过程中快速、准确、安全地进行绝缘电阻模拟检测。
为了解决上述技术问题，本公开的实施例采用了如下技术方案：
第一方面，本公开实施例提供一种绝缘电阻模拟系统，所述绝缘电阻模拟系统应用于充电测试系统，所述充电测试系统与电动汽车的整车高压系统连接，所述充电测试系统和所述整车高压系统设有总电阻接口，所述电阻模拟系统包括：
绝缘电阻投切子系统，用于将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统；
绝缘电阻检测子系统，用于根据所述绝缘电阻投切子系统投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测所述总电阻接口的总电阻值；
MCU，分别与所述绝缘电阻投切子系统和所述绝缘电阻检测子系统连接，用于接收控制信号，并根据所述控制信号对所述绝缘电阻投切子系统和所述绝缘电阻检测子系统进行控制，所述MCU还用于根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切。
在一些实施例中，所述绝缘电阻检测子系统包括检测电路、第一信号开关、第二信号开关、校准电阻以及所述总电阻接口，所述MCU分别与所述检测电路、第一信号开关、第二信号开关连接，所述校准电阻与所述第二信号开关连接，所述总电阻接口与所述第一信号开关连接，所述检测电路包括总电阻检测电路和电阻校准检测电路，所述总电阻检测电路、第一信号开关以及所述总电阻接口形成检测模块，所述电阻校准检测电路、第二信号开关以及所述校准电阻形成校准模块；
所述检测模块用于在所述第一信号开关闭合时，通过所述检测电路检测的所述总电阻接口的总电阻测量数据；
所述校准模块用于在所述第二信号开关闭合时，通过所述检测电路检测的所述校准电阻的校准电阻测量数据，以对所述总电阻值进行校准。
在一些实施例中，所述MCU包括：
控制信号发送模块，用于向所述第一信号开关发送第一开关信号，以及向所述第二信号开关发送第二开关信号；
总电阻值计算模块，用于根据所述总电阻测量数据、校准电阻测量数据、校准电阻的实际值计算校准后所述总电阻接口的总电阻值。
在一些实施例中，所述MCU包括判断模块，用于判断所述第一信号开关和所述第二信号开关是否接收到对应的开关控制信号，以及判断所述检测电路是否收到对应的开关控制信号。
在一些实施例中，所述绝缘电阻模拟系统还包括报警装置，所述报警装置用于根据所述总电阻接口的总电阻值生成对应的报警提示信息；
其中，若Rp/U≥XΩ/V，所述报警装置的绿灯点亮；若Rp/U＜XΩ/V，所述报警装置的红灯点亮，Rp为校准后总电阻接口的总电阻值，U为电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值，X为预设的判断标准值；
所述MCU还包括调节模块，所述调节模块用于在所述报警装置的红灯点亮，且电动汽车未有保护动作时，控制所述绝缘电阻投切子系统根据绝缘电阻阻值依次增大的顺序将对应的绝缘电阻投切到所述充电测试系统，依次检测所述总电阻接口的总电阻值，直至Rp/U≥XΩ/V。
在一些实施例中，所述绝缘电阻投切子系统包括投切电路，所述投切电路中串联有多个投切电阻，每个所述投切电阻上并联一个投切开关，所述MCU与各所述投切开关连接，以控制各所述投切开关的通断，从而将所述预设的绝缘电阻投切到充电测试系统。
第二方面，本公开实施例提供一种充电测试系统，包括上位机，以及上述任意技术方案所述的绝缘电阻模拟系统，所述上位机用于将预设的绝缘电阻阻值发送至所述绝缘电阻模拟系统，以及接收所述绝缘电阻模拟系统检测的总电阻值。
第三方面，本公开实施例提供一种绝缘电阻模拟方法，应用于MCU，所述方法包括：
控制电阻投切子系统将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统；
控制电阻检测子系统根据所述绝缘电阻投切子系统投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测总电阻接口的总电阻值；
根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切；
其中，所述总电阻接口为电动汽车的充电测试系统和整车高压系统的总电阻接口。
在一些实施例中，所述根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切，包括：
若Rp/U＜XΩ/V，且所述电动汽车不存在对应的保护动作，控制所述绝缘电阻投切子系统根据绝缘电阻阻值依次增大的顺序将对应的绝缘电阻投切到所述充电测试系统，依次检测所述总电阻接口的总电阻值，直至Rp/U≥XΩ/V；
其中，Rp为总电阻接口的总电阻值，U为电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值，X为预设的判断标准值。
第四方面，本公开实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的绝缘电阻模拟方法。
本公开实施例提供的绝缘电阻模拟系统、方法、充电测试系统及存储介质，通过设置绝缘电阻投切子系统和绝缘电阻检测子系统，并将绝缘电阻投切子系统和绝缘电阻检测子系统分别与MCU连接，MCU可以控制绝缘电阻投切子系统将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统，并控制绝缘电阻检测子系统根据所述绝缘电阻投切子系统投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测充电测试系统和所述整车高压系统的总电阻接口的总电阻值，实现充电测试过程中，整车高压系统绝缘电阻的总电阻值的自动、快速检测，整个测试过程无需人员进行干预，使得绝缘电阻检测更加准确，并能够避免相关人员触电，提高绝缘电阻检测的安全性；同时，MCU能够根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切，保证整车高压系统的绝缘电阻的性能，避免充电测试人员和驾驶人员触电发生安全事故，提高充电测试安全性和驾驶安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的结构示意图；
图2为本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的投切电路的电路图；
图3为本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的总电阻检测电路的电路图；
图4为本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的电阻校准电路的电路图；
图5为本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的应用流程图；
图6为本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的报警装置的电路图；
图7为本公开实施例的充电测试系统的结构示意图；
图8为本公开实施例的绝缘电阻模拟方法的流程图。
具体实施方式
此处参考附图描述本公开的各种方案以及特征。
应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本公开的范围和精神内的其他修改。
包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与上面给出的对本公开的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本公开的原理。
通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本公开的这些和其它特性将会变得显而易见。
还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本公开进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本公开的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。
当结合附图时，鉴于以下详细说明，本公开的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。
此后参照附图描述本公开的具体实施例；然而，应当理解，所申请的实施例仅仅是本公开的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本公开模糊不清。因此，本文所申请的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本公开。
本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。
实施例一
图1至图6示出了本公开实施例的绝缘电阻模拟系统的示意图，如图1至图6所示，本公开实施例提供的一种绝缘电阻模拟系统，该绝缘电阻模拟系统应用于充电测试系统，所述充电测试系统与电动汽车的整车高压系统连接，所述充电测试系统和所述整车高压系统设有总电阻接口，所述电阻模拟系统包括：
绝缘电阻投切子系统10，用于将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统；
绝缘电阻检测子系统20，用于根据所述绝缘电阻投切子系统10投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测所述总电阻接口的总电阻值；
MCU30，分别与所述绝缘电阻投切子系统10和所述绝缘电阻检测子系统20连接，用于接收控制信号，并根据所述控制信号对所述绝缘电阻投切子系统10和所述绝缘电阻检测子系统20进行控制，所述MCU还用于根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切。
MCU30为绝缘电阻模拟系统的控制器，其上可以设置多个I/O接口，以通过有线或无线的方式与其他子系统或模块通信连接，向其他子系统或模块发送控制信号或指令，并接收其他其他子系统或模块返回的信息。
预设的绝缘电阻可以在上位机中预先设定，例如，用户可以通过上位机界面设定需要模拟的绝缘电阻阻值，该绝缘电阻阻值即为预设的绝缘电阻，上位机接收到用户的绝缘电阻阻值输入指令后，将模拟绝缘电阻阻值信息发送至MCU30，MCU30根据该模拟绝缘电阻阻值信息，控制绝缘电阻投切子系统10将指定的绝缘电阻投切到充电测试系统；然后，MCU30通过绝缘电阻检测子系统20检测所述总电阻接口的总电阻值，从而可以模拟电动汽车的真实充电过程，快速地测量出电动汽车充电时整车高压系统的绝缘电阻值。
进一步地，MCU30根据检测出的总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，以判断绝缘电阻的性能是否会使驾驶人员存在触电风险，对驾驶人员安全造成威胁。当总电阻值在预设的安全阻值范围内时，确定绝缘电阻的性能不会对驾驶人员安全造成威胁；当总电阻值超出安全阻值范围，且电动汽车未进行相应的保护动作(例如停止充电)时，绝缘电阻的性能可能会对驾驶人员安全造成威胁，此时，可以重新调整绝缘电阻投切子系统10投切到充电测试系统的绝缘电阻，以使绝缘电阻检测子系统20检测到的总电阻接口的总电阻值在上述预设的安全阻值范围内，保证整车高压系统的绝缘电阻的性能，避免驾驶人员触电，提高驾驶人员的驾驶安全性。
本公开实施例提供的电阻模拟系统，通过设置绝缘电阻投切子系统10和绝缘电阻检测子系统20，并将绝缘电阻投切子系统10和绝缘电阻检测子系统20分别与MCU30连接，MCU30可以控制绝缘电阻投切子系统10将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统，并控制绝缘电阻检测子系统20根据所述绝缘电阻投切子系统10投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测充电测试系统和所述整车高压系统的总电阻接口的总电阻值，实现充电测试过程中，整车高压系统绝缘电阻的总电阻值的自动、快速检测，整个测试过程无需人员进行干预，使得绝缘电阻检测更加准确，并能够避免相关人员触电，提高绝缘电阻检测的安全性；同时，MCU30能够根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统10的投切，保证整车高压系统的绝缘电阻的性能，避免充电测试人员和驾驶人员触电发生安全事故，提高充电测试安全性和驾驶安全性。
目前市场上充电桩企业众多，充电标准和性能参数也不尽相同，为了满足不同国家和地区的充电标准要求，通常需要搭建充电测试系统，以能够模拟不同标准的充电桩与电动汽车进行充电测试，实现电动汽车充电过程的标准测试、自定义测试、非标测试和车辆充电场景的全面复现等功能。本实施例中，将绝缘电阻模拟系统应用于充电测试系统，可以利用更加准确的模拟绝缘电阻对充电过程中整车高压系统的绝缘电阻进行检测，提高绝缘电阻模拟的适用范围，提高充电测试效果，并提高充电测试效率和测试安全性。
可以理解的是，所述充电测试系统和所述整车高压系统设有总电阻接口，并检测该总电阻接口的总电阻，相当于将充电测试系统和整车高压系统作为一个整体电路。
在一些实施例中，如图2所示，所述绝缘电阻投切子系统10包括投切电路，所述投切电路中串联有多个投切电阻，每个所述投切电阻上并联一个投切开关(图2中的信号开关)，所述MCU30与各所述投切开关连接，以控制各所述投切开关的通断，从而将所述预设的绝缘电阻投切到充电测试系统。
即，MCU30可以根据上位机发送的绝缘电阻阻值控制对应投切开关的通断，设置绝缘电阻投切子系统10的投切电路，并将该投切电路投切到充电测试系统，以检测整车高压系统的绝缘电阻值。
可选的，绝缘电阻投切子系统10可以在1K-10M范围内设置上千个不同电阻值投切到充电测试系统，从而在较宽的绝缘电阻阻值范围内对电动汽车充电时整车高压系统绝缘电阻值进行检测。
多个投切电阻可以串联在正极与PE(接地端)的线路上，也可以串联在负极与PE的线路上，以便于后续检测正极对PE的绝缘电阻，或负极对PE的绝缘电阻。
本实施例中，通过在投切电路中串联有多个投切电阻，在每个所述投切电阻上并联一个投切开关，可以方便、快捷地根据预设的绝缘电阻，确定投切电阻，并控制对应的投切开关闭合接入投切电路，从而配置对应的投切电路，提高充电测试效率。
在一些实施例中，如图1所示，所述绝缘电阻检测子系统20包括检测电路201、第一信号开关202、第二信号开关203、校准电阻204以及所述总电阻接口205，所述MCU30分别与所述检测电路201、第一信号开关202、第二信号开关203连接，所述校准电阻204与所述第二信号开关203连接，所述总电阻接口205与所述第一信号开关202连接，检测电路201包括总电阻检测电路2011和电阻校准检测电路2012，所述总电阻检测电路2011、第一信号开关202以及所述总电阻接口205形成检测模块，所述电阻校准检测电路2012、第二信号开关203以及所述校准电阻204形成校准模块；
所述检测模块用于在所述第一信号开关202闭合时，通过所述检测电路201检测的所述总电阻接口205的总电阻测量数据；
所述校准模块用于在所述第二信号开关203闭合时，通过所述检测电路201检测的所述校准电阻204的校准电阻测量数据，以对所述总电阻值进行校准。
如图3和图4所示，第一信号开关202和总电阻接口205(R投+和R+，和/或，R投-和R-)接入总电阻检测电路2011中，第二信号开关203和校准电阻204(R)接入电阻校准检测电路2012中。检测模块可以在所述第一信号开关202闭合时，实时检测总电阻接口205的总电阻测量数据；校准模块可以在第二信号开关203闭合时，实时检测校准电阻204的校准电阻测量数据，进而利用实时获取的校准电阻测量数据对总电阻测量数据校准，以得到校准后的总电阻值，提高检测的准确性，同时，根据实时检测的动态校准电阻测量数据进行校准，可以进一步提高检测的准确性，避免由于绝缘电阻自身随着使用时间的延长性能衰减等原因而导致的绝缘电阻检测不准。
在一些实施例中，所述MCU30包括：
控制信号发送模块，用于向所述第一信号开关202发送第一开关信号，以及向所述第二信号开关203发送第二开关信号；
总电阻值计算模块，用于根据所述总电阻测量数据、校准电阻测量数据、校准电阻204的实际值计算得到校准后所述总电阻接口205的总电阻值。
本实施例中，MCU30可以设置独立的控制信号发送模块，以控制第一信号开关202和第二信号开关203的开关状态，进而分别通过检测模块和校准模块进行绝缘电阻检测和校准，以对绝缘电阻检测子系统20各模块的工作进行精准控制。
在利用检测模块检测绝缘电阻时，MCU30先发送第一闭合信号到第一信号开关202，控制图3中的第一信号开关202闭合，使得总电阻检测电路2011导通，使电容对整个回路的电阻进行放电，检测模块同时采集记录放电前后的电压U1和U2及放电时间(分别记录放电前的时刻t1和放电后的时刻t2，二者作差得到放电时间t)，并采集总电阻接口205的总电阻测量数据，然后将采集到的总电阻测量数据发送到MCU30，MCU30根据总电阻值测量数据以及预设的电容放电公式、电容存储能量公式可以计算得到总电阻测量值；MCU30再发送第一断开信号到第一信号开关202，并发送第二闭合信号到第二信号开关203，控制总电阻检测电路2011断开，控制电阻校准检测电路2012导通，校准模块采集校准电阻204的校准电阻测量数据，并将采集到的校准电阻测量数据发送至MCU30，MCU30根据总电阻值测量数据以及预设的电容放电公式、电容存储能量公式可以计算得到校准电阻测量值，然后，根据该校准电阻测量值和校准电阻204的实际值对总电阻测量值进行校准，得到总电阻实际值，该总电阻实际值即为校准后总电阻接口205的总电阻值。
校准电阻测量值与总电阻测量值的计算过程相似，在此以总电阻测量值的计算过程为例进行说明，同时，如图3所示，本实施例只针对DC+对地之间的绝缘电阻测量进行说明。总电阻测量值的计算过程包括如下步骤：
步骤一，根据总电阻检测电路2011得到等效电阻Ri：
其中，R投为投切电阻，R0为放电电阻，R+为测量电阻，该测量电阻为充电测试系统和整车高压系统的正极电阻。
步骤二，计算电阻放电时间常数τ：
τ＝Ri*Cy+，其中，Cy+为测量电阻R+对应的电容。
步骤三，计算电阻放电后的放电电压Uc(t)：
其中，U1、U2分别为放电前、后的电压，t为放电时间。
步骤四，根据电阻存储能量公式计算得到Ri的值：
步骤五，根据步骤四计算得到的Ri，计算得到总电阻测量值Rc：
可以理解的是，该总电阻测量值是包含投切电阻的测量值。
在计算得到总电阻测量值Rc后，采用类似的方法计算得到校准电阻测量值Rcj，利用校准电阻204的实际值R对总电阻测量值Rc进行校准。
校准电阻204的实际值是已知的、准确的，本实施例中，可以先将校准电阻测量数据Rcj和校准电阻204的实际值R进行对比得到偏差系数k，例如，偏差系数k＝R/Rcj，然后，根据该偏差系数k计算得到总电阻值的校准值Rp，Rp＝k*Rc＝R*Rc/Rcj。通过上述校准方式可以有效提高绝缘电阻的测量准确性和测量精度。
本实施例通过上述总电阻检测电路2011和电阻校准检测电路2012，可以分别检测DC+对地、DC-对地的绝缘电阻，检测DC+、DC-绝缘同等下降的情况，扩大绝缘电阻检测的适用范围，提高绝缘电阻检测的可靠性。
在一些实施例中，所述MCU30还包括判断模块，用于判断所述第一信号开关202和所述第二信号开关203是否接收到对应的开关控制信号，以及判断所述检测电路是否收到对应的开关控制信号。
如图5所示，MCU30设置好模拟绝缘电阻阻值(通过绝缘电阻投切子系统10配置好投切电路)后，向第一信号开关202发送第一闭合信号(MCU信号)；判断模块可以根据接收的第一信号开关202的第一反馈信号，判断第一信号开关202是否接收到该第一闭合信号，若接收到，判断模块可以根据总电阻检测电路2011的导通状态，判断总电阻检测电路2011是否接收到该第一闭合信号以将总电阻检测电路2011导通，进而在总电阻检测电路2011导通时采集总电阻测量数据，MCU30计算得到总电阻测量值Rc后，可以将该总电阻测量值Rc发送至上位机存储，并向第二信号开关203发送第二闭合信号(MCU信号)，判断模块可以根据接收的第二信号开关203的第一反馈信号，判断第二信号开关203是否接收到该第二闭合信号，若接收到，判断模块可以根据电阻校准检测电路2012的导通状态，判断电阻校准检测电路2012是否接收到该第二闭合信号以将电阻校准检测电路2012导通，进而在电阻校准检测电路2012时采集校准电阻测量数据，并对总电阻测量数据对应的总电阻测量值进行校准，得到总电阻实际值Rp。
在一些实施例中，所述绝缘电阻模拟系统还包括报警装置，所述报警装置用于根据所述总电阻接口的总电阻值生成对应的报警提示信息；
其中，若Rp/U≥XΩ/V，所述报警装置的绿灯点亮；若Rp/U＜XΩ/V，所述报警装置的红灯点亮，其中，Rp为校准后的总电阻接口的总电阻值，U为电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值，X为预设的判断标准值。
如图5和图6所示，报警装置与MCU30连接，当Rp/U≥XΩ/V时，确定驾驶人员无触电风险，MCU30向报警装置发送控制信号控制报警装置的绿灯点亮；当Rp/U＜X XΩ/V时，确定驾驶人员存在触电风险，此时，MCU30向报警装置发送控制信号控制报警装置的红灯点亮，以及时提示测试人员或驾驶人员存在触电风险，需要停止充电，充电测试系统和整车高压系统断电停止运行，保证测试过程安全以及整车高压系统运行安全。XΩ/V可以为500Ω/V，也可以为根据电动汽车的车型确定的其他值，具体数值本公开不具体限定。
进一步地，所述MCU30还包括调节模块，所述调节模块用于在所述报警装置的红灯点亮，且电动汽车未有保护动作时，控制所述绝缘电阻投切子系统10根据绝缘电阻阻值依次增大的顺序将对应的绝缘电阻投切到所述充电测试系统，直至Rp/U≥XΩ/V。
如图5所示，电动汽车上通常设有动作逻辑，以在电动汽车处于不同的状态时进行动作。本实施例中，在报警装置的红灯点亮预设时间后，例如等待N秒后，判断电动汽车是否有保护动作(例如停止充电测试)，若电动汽车无保护动作，为保证相关人员安全(包括测试人员、驾驶人员以及靠近电动汽车的人员)，MCU30可以通过调节模块控制绝缘电阻投切子系统10将投切电路中相关的绝缘电阻的开关通断，使得预设的绝缘电阻阻值依次增大，并依次增大的绝缘电阻依次投切到充电测试系统中检测总电阻接口的总电阻值，直至Rp/U≥XΩ/V，此时，MCU30向报警装置发送控制信号控制报警装置的绿灯点亮，确定充电测试系统处于安全测试状态，提高测试的安全性。
实施例二
图7示出了本公开实施例的充电测试系统的示意图，如图7所示，充电测试系统包括上位机200，以及如实施例一所述的绝缘电阻模拟系统100，充电测试系统与电动汽车的整车高压系统连接，上位机200用于将预设的绝缘电阻阻值发送至所述绝缘电阻模拟系统，以及接收绝缘电阻模拟系统100检测的总电阻值。
上位机200可以根据用户输入的绝缘电阻阻值输入指令，向绝缘电阻模拟系统100发送模拟绝缘电阻阻值信息，绝缘电阻模拟系统100根据该模拟绝缘电阻阻值信息，在充电测试过程中检测整车高压系统的绝缘电阻值。上位机200还可以接收绝缘电阻模拟系统100检测到的总电阻测试数据、校准后的总电阻值等数据进行存储。
充电测试系统还可以包括电源(交流/直流)、电气柜、测试柜、充电采集分析仪、绝缘电阻模拟系统等实施充电测试功能所需的部件/模块。
充电测试系统可以模拟不同性能参数或不同充电标准的充电桩对车辆进行充电测试，便于实施电动汽车充电过程的标准测试、自定义测试、非标测试和车辆充电场景的全面复现等操作，可满足满足不同国家和地区的充电标准要求，并且检测过程自动化，无需人工参与，提高了测试安全性。
需要说明的是，电动汽车可以为纯电动汽车，也可以为混合动力汽车。
实施例三
图8为本公开实施例的绝缘电阻模拟方法的流程图，如图8所示，该绝缘电阻模拟方法应用于MCU，包括：
S801：控制电阻投切子系统10将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统。
MCU根据上位机发送的预设的绝缘电阻阻值信息，控制电阻投切子系统中指定的绝缘电阻的投切开关闭合，形成导通的投切电路，从而将与绝缘电阻投切到充电测试系统。
S802：控制电阻检测子系统20根据所述绝缘电阻投切子系统10投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测所述总电阻接口的总电阻值。
MCU30将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统中后，可以控制电阻检测子系统20中的绝缘电阻检测电路导通(总电阻检测电路2011和电阻校准检测电路2012依次导通)工作，检测总电阻接口的总电阻值，从而实现电动汽车充电测试过程中绝缘电阻的模拟。
S803：根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统10的投切。
MCU30检测到总电阻接口的总电阻值后，可以根据总电阻值的实时变化，判断电动汽车是否存在对应的保护动作，并根据总电阻值和电动汽车的逻辑动作，采取对应的措施以避免充电测试过程中的触电风险。当电动汽车存在保护动作时，MCU30无需进行调整；当总电阻值不满足安全条件，且电动汽车不存在保护动作时，可以重新确定模拟绝缘电阻阻值，并将其重新投切到充电测试系统，以保证充电测试过程中不存在触电风险。
在一些实施例中，步骤S803中，所述根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切，包括：
若Rp/U＜XΩ/V，且所述电动汽车不存在对应的保护动作，控制所述绝缘电阻投切子系统10根据绝缘电阻阻值依次增大的顺序将对应的绝缘电阻投切到所述充电测试系统，依次检测所述总电阻接口的总电阻值，直至Rp/U≥XΩ/V；
其中，Rp为总电阻接口的总电阻值，U为电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值，X为预设的判断标准值。
当绝缘电阻与电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值的比值(Rp/U)较低时，靠近电动汽车的人员可能存在触电风险，此时，MCU30可以判断电动汽车是否进行断电保护动作，如果不存在对应的保护动作，MCU重新确定模拟绝缘电阻值，并将通过步骤S801重新投切到充电测试系统，继续执行步骤S802和S803，如此重复，直至绝缘电阻与电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值的比值满足预设要求，保证充电测试过程中不存在触电风险，提高充电测试和驾驶过程中的安全性。
可以理解的是，上述Rp为通过电阻检测子系统检测并校准后的总电阻接口的总电阻值。
本公开实施例提供的绝缘电阻模拟方法对应于上述实施例的绝缘电阻模拟系统，绝缘电阻模拟系统实施例中的任何可选项也适用于绝缘电阻模拟方法的实施例，此处不再赘述。
实施例四
本公开实施例还提供一种电子设备，至少包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器在执行所述存储器上的计算机程序时实现上述的绝缘电阻模拟方法。
在一些实施例中，执行计算机程序的处理器可以是包括一个以上通用处理设备的处理设备，诸如微处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等。更具体地，该处理器可以是复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、运行其他指令集的处理器或运行指令集的组合的处理器。该处理器还可以是一个以上专用处理设备，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、片上系统(SoC)等。
存储器可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、相变随机存取存储器(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、闪存盘或其他形式的闪存、缓存、寄存器、静态存储器、光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)或其他光学存储器、盒式磁带或其他磁存储设备，或被用于储存能够被计算机设备访问的信息或指令的任何其他可能的非暂时性的介质等。
本公开实施例的电子设备可以包括但不限于诸如MCU控制器、服务器、台式计算机、数字TV等固定终端设备，以及诸如车载设备(例如抬头显示设备器)、手持设备(例如手机、平板电脑等)、可穿戴设备(例如智能手表、智能手环等)等移动终端设备。
实施例五
本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的绝缘电阻模拟方法。
本公开实施例的计算机可读存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。本公开实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用，例如，可以为上述的存储器。
本公开的实施例的计算机程序可以组织成一个或多个计算机可执行组件或模块。可以用这类组件或模块的任何数量和组合来实现本公开的各方面。例如，本公开的各方面不限于附图中示出的和本文描述的特定的计算机可执行指令或特定组件或模块。其他实施例可以包括具有比本文所示出和描述的更多或更少功能的不同的计算机可执行指令或组件。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种绝缘电阻模拟系统，其特征在于，所述绝缘电阻模拟系统应用于充电测试系统，所述充电测试系统与电动汽车的整车高压系统连接，所述充电测试系统和所述整车高压系统设有总电阻接口，所述电阻模拟系统包括：
绝缘电阻投切子系统，用于将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统；
绝缘电阻检测子系统，用于根据所述绝缘电阻投切子系统投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测所述总电阻接口的总电阻值；
MCU，分别与所述绝缘电阻投切子系统和所述绝缘电阻检测子系统连接，用于接收控制信号，并根据所述控制信号对所述绝缘电阻投切子系统和所述绝缘电阻检测子系统进行控制，所述MCU还用于根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切。
2.根据权利要求1所述的绝缘电阻模拟系统，其特征在于，所述绝缘电阻检测子系统包括检测电路、第一信号开关、第二信号开关、校准电阻以及所述总电阻接口，所述MCU分别与所述检测电路、第一信号开关、第二信号开关连接，所述校准电阻与所述第二信号开关连接，所述总电阻接口与所述第一信号开关连接，所述检测电路包括总电阻检测电路和电阻校准检测电路，所述总电阻检测电路、第一信号开关以及所述总电阻接口形成检测模块，所述电阻校准检测电路、第二信号开关以及所述校准电阻形成校准模块；
所述检测模块用于在所述第一信号开关闭合时，通过所述检测电路检测的所述总电阻接口的总电阻测量数据；
所述校准模块用于在所述第二信号开关闭合时，通过所述检测电路检测的所述校准电阻的校准电阻测量数据，以对所述总电阻值进行校准。
3.根据权利要求2所述的绝缘电阻模拟系统，其特征在于，所述MCU包括：
控制信号发送模块，用于向所述第一信号开关发送第一开关信号，以及向所述第二信号开关发送第二开关信号；
总电阻值计算模块，用于根据所述总电阻测量数据、校准电阻测量数据、校准电阻的实际值计算校准后所述总电阻接口的总电阻值。
4.根据权利要求3所述的绝缘电阻模拟系统，其特征在于，所述MCU包括判断模块，用于判断所述第一信号开关和所述第二信号开关是否接收到对应的开关控制信号，以及判断所述检测电路是否收到对应的开关控制信号。
5.根据权利要求3所述的绝缘电阻模拟系统，其特征在于，所述绝缘电阻模拟系统还包括报警装置，所述报警装置用于根据所述总电阻接口的总电阻值生成对应的报警提示信息；
其中，若Rp/U≥XΩ/V，所述报警装置的绿灯点亮；若Rp/U＜XΩ/V，所述报警装置的红灯点亮，Rp为校准后总电阻接口的总电阻值，U为电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值，X为预设的判断标准值；
所述MCU还包括调节模块，所述调节模块用于在所述报警装置的红灯点亮，且电动汽车未有保护动作时，控制所述绝缘电阻投切子系统根据绝缘电阻阻值依次增大的顺序将对应的绝缘电阻投切到所述充电测试系统，依次检测所述总电阻接口的总电阻值，直至Rp/U≥XΩ/V。
6.根据权利要求1所述的绝缘电阻模拟系统，其特征在于，所述绝缘电阻投切子系统包括投切电路，所述投切电路中串联有多个投切电阻，每个所述投切电阻上并联一个投切开关，所述MCU与各所述投切开关连接，以控制各所述投切开关的通断，从而将所述预设的绝缘电阻投切到充电测试系统。
7.一种充电测试系统，其特征在于，包括上位机，以及根据权利要求1-6任一项所述的绝缘电阻模拟系统，所述上位机用于将预设的绝缘电阻阻值发送至所述绝缘电阻模拟系统，以及接收所述绝缘电阻模拟系统检测的总电阻值。
8.一种绝缘电阻模拟方法，其特征在于，应用于MCU，包括：
控制电阻投切子系统将预设的绝缘电阻投切到充电测试系统；
控制电阻检测子系统根据所述绝缘电阻投切子系统投切到充电测试系统的绝缘电阻阻值，检测总电阻接口的总电阻值；
根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切；
其中，所述总电阻接口为电动汽车的充电测试系统和整车高压系统的总电阻接口。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述总电阻接口的总电阻值变化检测电动汽车的逻辑动作，并根据所述逻辑动作控制所述绝缘电阻投切子系统的投切，包括：
若Rp/U＜XΩ/V，且所述电动汽车不存在对应的保护动作，控制所述绝缘电阻投切子系统根据绝缘电阻阻值依次增大的顺序将对应的绝缘电阻投切到所述充电测试系统，依次检测所述总电阻接口的总电阻值，直至Rp/U≥XΩ/V；
其中，Rp为总电阻接口的总电阻值，U为电动汽车传到所述充电测试系统及整车高压系统中的最高电压值，X为预设的判断标准值。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述的绝缘电阻模拟方法。
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