CN117030162A - 漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统 - Google Patents
漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117030162A CN117030162A CN202311295766.2A CN202311295766A CN117030162A CN 117030162 A CN117030162 A CN 117030162A CN 202311295766 A CN202311295766 A CN 202311295766A CN 117030162 A CN117030162 A CN 117030162A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- voltage
- detection circuit
- leakage detection
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 273
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 131
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 89
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 63
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 16
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 13
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 35
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000005055 memory storage Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/40—Investigating fluid-tightness of structures by using electric means, e.g. by observing electric discharges
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4228—Leak testing of cells or batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
本申请公开了一种漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统,该漏液检测电路包括:采样电路,采样电路的输出端与激励源电路的输入端连接,用于向激励源电路发送控制信号;激励源电路,激励源电路的输出端与信号检测电路连接,用于基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送激励信号,激励信号为周期性脉冲信号;采样电路还用于采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,漏液状态信号响应于激励信号生成。这样,可以实现对电池包的漏液检测。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,特别是涉及一种漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统。
背景技术
若电池包发生冷却液漏液,可能会导致电池短路、损坏以及爆炸等事故的发生,为了提高电池包的可靠性,需要对电池包是否漏液进行检测。
因此,需要一种对电池包进行漏液检测的方案。
发明内容
本申请提供一种漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统,其能对电池包进行漏液检测。
第一方面,本申请提供一种漏液检测电路,包括:采样电路,采样电路的输出端与激励源电路的输入端连接,用于向激励源电路发送控制信号;激励源电路,激励源电路的输出端与信号检测电路连接,用于基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送激励信号,激励信号为周期性脉冲信号;采样电路还用于采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,漏液状态信号响应于激励信号生成。
由此,通过设置采样电路向激励源电路发送控制信号,使激励源电路基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送该激励信号,采样电路再采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,从而实现对电池包是否存在漏液情况的检测。
在一些实施例中,信号检测电路包括:信号检测端,分别与激励源电路的输出端和电阻电容充放电电路的输入端连接,用于采集电池包的漏液状态信号;电阻电容充放电电路,电阻电容充放电电路的输出端与采样电路的输入端连接;采样电路还用于采集电阻电容充放电电路中电容和电阻之间的第一电压。
如此,由于电容电阻充放电电路比较简单,因此采用电容电阻充放电电路可以降低漏液检测电路的复杂度,同时保证了漏液状态信号的稳定传输。
在一些实施例中,漏液检测电路还包括:电压隔离模块,电压隔离模块的输入端与信号检测端连接,电压隔离模块的输出端与电阻电容充放电电路的输入端连接。
如此,通过在信号检测端和RC充放电电路之间串联电压隔离模块,可以对电池包漏液时,高压系统的高压通过信号检测端注入漏液检测电路的情况进行改善,降低造成电路损伤的可能性,使漏液检测电路可以正常判断电池包是否漏液,从而便于BMS系统在电池包漏液时能够及时发现并采取相应措施,提高电池包的可靠性。
在一些实施例中,电压隔离模块包括:第一电容,第一电容的第一端与信号检测端连接,第一电容的第二端与电阻电容充放电电路的输入端连接。
如此,通过简单的电容实现隔离电池包中高压系统的高压,可以降低漏液检测电路的复杂度。
在一些实施例中,漏液检测电路包括:跟随器,跟随器的输入端与电阻电容充放电电路的输出端连接,跟随器的输出端与采样电路的输入端连接。
如此,通过跟随器提高输入阻抗,可以将RC充放电电路与连接在跟随器另一端的电路隔离开,避免另一端电路中的电压对RC充放电电路的电压造成影响,导致采样电路从PC充放电电路采集到的第一电压无法准确反映电池包是否漏液。
在一些实施例中,漏液检测电路还包括:钳位保护电路,钳位保护电路的输入端与电阻电容充放电电路的输出端连接,钳位保护电路的输出端与跟随器的输入端连接,用于将第一电压钳制在预设电压范围内。
如此,通过钳位保护电路将第一电压钳制在预设电压范围内,可以防止外部浪涌电压导致跟随器过压损坏。
在一些实施例中,钳位保护电路包括:第一单向导通模块,第一单向导通模块的第一端分别与电阻电容充放电电路的输出端、跟随器的输入端和第二单向导通模块的第一端连接,第一单向导通模块的第二端与电源连接,用于在第一电压大于电源的电压的情况下向电源的方向导通;第二单向导通模块,第二单向导通模块的第一端还分别与电阻电容充放电电路的输出端和跟随器的输入端连接,第二单向导通模块的第二端接地,用于在第一电压小于接地电压的情况下向接地的方向导通。
如此,通过第一单向导通模块和第二单向导通模块可以将第一电压钳制在电源电压和接地电压之间,从而可以防止外部浪涌电压导致跟随器过压损坏。
在一些实施例中,漏液检测电路还包括:滤波电路,滤波电路的输入端与跟随器的输出端连接,滤波电路的输出端与采样电路的输入端连接,用于滤除第一电压中的噪声。
如此,通过设置滤波电路滤除第一电压中的噪声,可以使采样模块接收到的第一电压更稳定,从而便于更准确地确定电池包是否漏液。
在一些实施例中,滤波电路包括:第一电阻,第一电阻的第一端与跟随器的输出端连接,第一电阻的第二端分别与第二电容的第一端和采样电路的输入端连接;第二电容,第二电容的第一端还与采样电路的输入端连接,第二电容的第二端接地。
如此,滤波电路包括电阻和电容,采用RC滤波电路进一步降低了漏液检测电路的复杂度。
在一些实施例中,激励源电路包括:晶体管,晶体管的控制端与采样电路的输出端连接,晶体管的第一端分别与第二电阻的第一端和信号检测电路连接,晶体管的第二端接地;第二电阻,第二电阻的第一端还与信号检测电路连接,第二电阻的第二端与第三单向导通模块的第一端连接;第三单向导通模块,第三单向导通模块的第二端与电源连接。
如此,通过激励源电路可以产生周期性地激励信号,使信号检测电路能够周期性地采集电池包的漏液状态信号,从而能够对电池包是否漏液进行周期性检测。
在一些实施例中,激励源电路包括:正余弦基准源,正余弦基准源的输入端与采样电路的输出端连接,正余弦基准源的输出端与信号检测电路连接。
如此,通过正余弦基准源可以产生周期性地激励信号,使信号检测电路能够周期性地采集电池包的漏液状态信号,从而能够对电池包是否漏液进行周期性检测。
第二方面,本申请提供一种漏液检测系统,包括:如第一方面的任一项实施例中所示的漏液检测电路。
由此,漏液检测系统包括漏液检测电路,漏液检测电路中通过设置采样电路向激励源电路发送控制信号,使激励源电路基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送该激励信号,采样电路再采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,从而实现对电池包是否存在漏液情况的检测。
第三方面,本申请提供一种电池管理系统,包括如第一方面的任一项实施例中所示的漏液检测电路。
第四方面,本申请提供一种漏液检测方法,应用于如第一方面的任一项实施例中所示的漏液检测电路,该方法包括:通过采样电路采集第一电压;通过采样电路基于第一电压确定电池包是否漏液。
由此,漏液检测电路可以通过采样电路采集第一电压,基于第一电压确定电池包是否漏液,因此可以实现对电池包的漏液检测。
在一些实施例中,通过采样电路基于第一电压确定电池包是否漏液,包括:通过采样电路在第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定电池包未漏液;通过采样电路在第一电压满足第一预设条件的情况下,确定电池包漏液。
如此,基于第一电压、第一电压阈值和第一预设条件,可以准确地确定电池包是否漏液。
在一些实施例中,通过采样电路采集第一电压,包括:通过采样电路采集单个检测周期内的N个第一电压;通过采样电路在第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定电池包未漏液,包括:通过采样电路在N个第一电压中大于第一电压阈值的电压数量超过P个的情况下,确定电池包未漏液;通过采样电路在第一电压满足第一预设条件的情况下,确定电池包漏液,包括:通过采样电路在N个第一电压中满足第一预设条件的电压数量超过Q个的情况下,确定电池包漏液;其中,第一预设条件为第一电压大于第二电压阈值且小于第一电压阈值,第二电压阈值小于第一电压阈值,N、P和Q均为正整数。
如此,基于单个检测周期内的多个第一电压,可以更准确地确定电池包是否漏液。
在一些实施例中,在通过采样电路基于第一电压确定电池包是否漏液之前,该方法还包括:通过采样电路基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障。
如此,通过预先确定漏液检测电路是否发生故障,可以降低因漏液检测电路发生故障导致漏液检测结果不准确的可能性,提高漏液检测的准确性。
在一些实施例中,通过采样电路基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障,包括:通过采样电路在第一电压不满足第二预设条件的情况下,确定漏液检测电路未发生故障;第二预设条件包括:第一电压小于第二电压阈值;第一电压大于第一电压阈值。
如此,基于第一电压循环检测漏液检测电路是否发生故障,可以准确及时地判断漏液检测电路是否发生故障。
在一些实施例中,通过采样电路基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障,包括:通过采样电路在N个第一电压不满足第三预设条件的情况下,确定漏液检测电路未发生故障;第三预设条件包括:N个第一电压均小于第二电压阈值;N个第一电压均大于第一电压阈值。
如此,基于单个检测周期内的多个第一电压,可以更准确地确定漏液检测电路是否发生故障。
第五方面,本申请提供一种漏液检测装置,应用于如第一方面的任一项实施例中所示的漏液检测电路,该装置包括:采集模块,用于通过采样电路采集第一电压;确定模块,用于通过采样电路基于第一电压确定电池包是否漏液。
由此,漏液检测电路可以通过采样电路采集第一电压,基于第一电压确定电池包是否漏液,因此可以实现对电池包的漏液检测。
第六方面,本申请提供一种电子设备,所述设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第四方面的任一项实施例中所示的漏液检测方法。
第七方面,本申请提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现第四方面的任一项实施例中所示的漏液检测方法。
第八方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备执行第四方面的任一项实施例中所示的漏液检测方法。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之一;
图2为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之二;
图3为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之三;
图4为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之四;
图5为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之五;
图6为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之六;
图7为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之七;
图8为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之八;
图9为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之九;
图10为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十;
图11为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十一;
图12为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十二;
图13为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十三;
图14为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十四;
图15为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十五;
图16为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十六;
图17为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十七;
图18为本申请一些实施例提供的一种漏液检测电路的结构示意图之十八;
图19为本申请一些实施例提供的一种漏液检测系统的结构示意图;
图20为本申请一些实施例提供的一种漏液检测方法的流程示意图;
图21为本申请一些实施例提供的一种波形示意图之一;
图22为本申请一些实施例提供的一种波形示意图之二;图23为本申请一些实施例提供的一种漏液检测装置的结构示意图;
图24为本申请一些实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
一般在电池技术领域,电池包使用时需要多方面的检测监控,以保证其正常运行。例如电池包发生冷却液漏液时可能导致绝缘失效或其他异常问题,因此,需要针对电池包是否存在漏液进行检测,提高电池包的可靠性。
针对上述技术问题,本申请提供了一种漏液检测电路,通过设置采样电路向激励源电路发送控制信号,使激励源电路基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送该激励信号,采样电路再采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,从而实现对电池包是否存在漏液情况的检测。
下面对本申请实施例提供的漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统进行详细介绍。
图1为本申请一些实施例提供的漏液检测电路的结构示意图,如图1所示,该漏液检测电路100可以包括:采样电路110、激励源电路120和信号检测电路130。
其中,采样电路110的输出端与激励源电路120的输入端连接,可以用于向激励源电路120发送控制信号。
激励源电路120的输出端与信号检测电路130连接,可以用于基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路130发送激励信号。
采样电路110还可以用于采集信号检测电路130中电池包200的漏液状态信号。
这里,漏液状态信号可以响应于激励信号生成。漏液状态信号可以反映电池包是否漏液。示例性地,漏液状态信号可以为电压信号。
激励信号可以为周期性脉冲信号,具体可以为脉冲宽度解调(Pulse WidthModulation,PWM)信号或正余弦信号。示例性地,激励信号可以为电压信号。
采样电路110可以为微控制单元(Micro Controller Unit,MCU)。
具体地,采样电路110可以向激励源电路120发送控制信号,激励源电路120可以基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路130发送激励信号,然后采样电路110还可以采集信号检测电路130中电池包200的漏液状态信号。
由此,通过设置采样电路向激励源电路发送控制信号,使激励源电路基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送该激励信号,采样电路再采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,从而实现对电池包是否存在漏液情况的检测。
在本申请的一些实施例中,如图2所示,信号检测电路可以包括:信号检测端131和电阻电容(RC)充放电电路132。
其中,信号检测端131可以分别与激励源电路120的输出端和RC充放电电路132的输入端连接,可以用于采集电池包200的漏液状态信号;
RC充放电电路132的输出端可以与采样电路110的输入端连接;
采样电路110还可以用于采集RC充放电电路132中电容和电阻之间的第一电压。
这里,RC充放电电路132可以是包括电阻和电容的电路,RC充放电电路132中电容和电阻的数量可以根据实际需求设置。
信号检测端131可以为漏液传感器,示例性地,信号检测端131可以为探针。
信号检测端131可以包括一个或多个子信号检测端,具体数量可以根据实际需求设置。
激励源电路120产生的激励信号可以给RC充放电电路132中的电容充放电。
具体的,信号检测端131可以采集电池包200的漏液状态信号,该漏液状态信号经过RC充放电电路132时形成第一电压,采样电路110可以采集RC充放电电路132中的第一电压,从而检测漏液状态。可选的,第一电压可以是RC充放电电路132中电容和电阻之间的电压。
如此,由于RC充放电电路比较简单,因此采用RC充放电电路可以降低漏液检测电路的复杂度,同时保证了漏液状态信号的稳定传输。
在本申请的一些实施例中,如图3所示,RC充放电电路132可以包括第三电阻1321、第四电阻1322和第三电容1323。信号检测端131可以包括第一子信号检测端1311和第二子信号检测端1312。
其中,第三电阻1321的第一端与激励源电路120的输出端连接,第三电阻1321的第二端分别与第一子信号检测端1311和第四电阻1322的第一端连接。
第四电阻1322的第二端分别与第三电容1323的第一端和采样电路110的输入端连接。
第三电容1323的第一端还与采样电路110的输入端连接,第三电容1323的第二端与第二子信号检测端1312连接且接地。
在本申请的一些实施例中,如图4所示,漏液检测电路还可以包括:跟随器140。
跟随器140的输入端与RC充放电电路132的输出端连接,跟随器140的输出端与采样电路110的输入端连接。
这里,跟随器140可以用于提高输入阻抗。
具体地,跟随器140可以将从RC充放电电路132采集的第一电压传输至采样电路110。
示例性地,跟随器140可以如图5所示。
如此,通过跟随器提高输入阻抗,可以将RC充放电电路与连接在跟随器另一端的电路隔离开,避免另一端电路中的电压对RC充放电电路的电压造成影响,导致采样电路从PC充放电电路采集到的第一电压无法准确反映电池包是否漏液。
在本申请的一些实施例中,如图6所示,漏液检测电路100还可以包括:钳位保护电路150。
钳位保护电路150的输入端与RC充放电电路132的输出端连接,钳位保护电路150的输出端与跟随器140的输入端连接,可以用于将第一电压钳制在预设电压范围内。
这里,预设电压范围可以不超过跟随器140的耐受电压。
具体地,钳位保护电路150可以将从RC充放电电路132采集的第一电压钳制在预设电压范围内,然后将钳制在预设电压范围内的第一电压发送至跟随器140。
如此,通过钳位保护电路将第一电压钳制在预设电压范围内,可以防止外部浪涌电压导致跟随器过压损坏。
在本申请的一些实施例中,如图7所示,钳位保护电路150可以包括:第一单向导通模块151和第二单向导通模块152。
第一单向导通模块151的第一端分别与RC充放电电路132的输出端、跟随器140的输入端和第二单向导通模块152的第一端连接,第一单向导通模块151的第二端与电源连接,用于在第一电压大于电源的电压的情况下向电源的方向导通;
第二单向导通模块152的第一端还分别与RC充放电电路132的输出端和跟随器140的输入端连接,第二单向导通模块152的第二端接地,用于在第一电压小于接地电压的情况下向接地的方向导通。
这里,第一单向导通模块151和第二单向导通模块152均可以包括二极管。
第一单向导通模块151的第一端可以为第一二极管的阳极,第一单向导通模块151的第二端可以为第一二极管的阴极。
第二单向导通模块152的第一端可以为第二二极管的阴极,第二单向导通模块152的第二端可以为第二二极管的阳极。
具体地,第一二极管的阳极分别与RC充放电电路132的输出端、跟随器140的输入端和第二二极管的阴极连接,第一二极管的阴极与电源连接。
第二二极管的阴极还分别与RC充放电电路132的输出端和跟随器140的输入端连接,第二二极管的阳极接地。
第一二极管可以在第一电压大于电源的电压的情况下向电源的方向导通;第二二极管可以在第一电压小于接地电压的情况下向接地的方向导通,从而可以将第一电压钳制在电源电压和接地电压之间。可以通过设置电源电压和接地电压来设置预设电压范围。
如此,通过第一单向导通模块和第二单向导通模块可以将第一电压钳制在电源电压和接地电压之间,从而可以防止外部浪涌电压导致跟随器过压损坏。
在本申请的一些实施例中,如图8所示,漏液检测电路还可以包括:滤波电路160。
滤波电路160的输入端与跟随器140的输出端连接,滤波电路160的输出端与采样电路110的输入端连接,可以用于滤除第一电压中的噪声。
具体地,滤波电路160可以接收跟随器140发送的第一电压,并滤除第一电压中的噪声,将滤除噪声后的第一电压发送至采样电路110。
如此,通过设置滤波电路滤除第一电压中的噪声,可以使采样电路接收到的第一电压更稳定,从而便于更准确地确定电池包是否漏液。
在本申请的一些实施例中,如图9所示,滤波电路160可以包括:第一电阻161和第二电容162。
第一电阻161的第一端与跟随器140的输出端连接,第一电阻161的第二端分别与第二电容162的第一端和采样电路110的输入端连接;
第二电容162的第一端还与采样电路110的输入端连接,第二电容162的第二端接地。
其中,第一电阻161的阻值可以根据实际需求设置。
第二电容162的容值可以根据实际需求设置。
如此,滤波电路包括电阻和电容,采用RC滤波电路进一步降低了漏液检测电路的复杂度。
在本申请的一些实施例中,如图10所示,激励源电路120可以包括:晶体管121、第二电阻122和第三单向导通模块123。
晶体管121的控制端与采样电路110的输出端连接,晶体管121的第一端分别与第二电阻122的第一端和信号检测电路130连接,晶体管121的第二端接地;
第二电阻122的第一端还与信号检测电路130连接,第二电阻122的第二端与第三单向导通模块123的第一端连接;
第三单向导通模块123的第二端与电源连接。
这里,激励信号可以为PWM信号。晶体管可以包括但不限于三极管或场效应管。第三单向导通模块123可以为第三二极管。
示例性地,三极管可以为NPN型三极管。场效应管可以为金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOS)。
具体地,若晶体管121为NPN型三极管,则激励源电路120可以如图11所示,晶体管121的基极与采样电路110的输出端连接,晶体管121的集电极分别与第二电阻122的第一端和信号检测电路130连接,晶体管121的发射极接地。
若晶体管121为MOS管,则激励源电路120可以如图12所示,晶体管121的栅极与采样电路110的输出端连接,晶体管121的漏极分别与第二电阻122的第一端和信号检测电路130连接,晶体管121的源极接地。
如此,通过激励源电路可以产生周期性地激励信号,使信号检测电路能够周期性地采集电池包的漏液状态信号,从而能够对电池包是否漏液进行周期性检测。
在本申请的一些实施例中,如图13所示,激励源电路120可以包括:正余弦基准源124。
正余弦基准源124的输入端与采样电路110的输出端连接,正余弦基准源124的输出端与信号检测电路130连接。
这里,激励信号可以为正余弦信号。
具体地,正余弦基准源124可以接收采样电路110发送的控制信号,并基于该控制信号生成激励信号,将该激励信号发送至信号检测电路130。
如此,通过正余弦基准源可以产生周期性的激励信号,使信号检测电路能够周期性地采集电池包的漏液状态信号,从而能够对电池包是否漏液进行周期性检测。
基于上述实施例,如图14所示,当电池包漏液时,电池包的绝缘性能降低,电池包中高压系统211的高压会通过信号检测端131注入漏液检测电路100,造成电路损伤,无法判断电池包是否漏液,从而会导致电池管理系统(Battery Management System,BMS)无法及时采取安全措施来防止电池包起火额和绝缘异常等事件的发生。
其中,高压系统211可以为高压电池。
需要说明的是,为了方便解释说明,图14中未将信号检测端131包含在漏液检测电路100中,实质上信号检测端131是包含在漏液检测电路100中的。
基于此,在本申请的一些实施例中,如图15所示,漏液检测电路100还可以包括:电压隔离模块170。
电压隔离模块170的输入端与信号检测端131连接,电压隔离模块170的输出端与RC充放电电路132的输入端连接。
这里,可以在信号检测端131和RC充放电电路132之间串联电压隔离模块170。
电压隔离模块170可以隔离电池包中高压系统211的高压,防止该高压注入漏液检测电路100。
如此,通过在信号检测端和RC充放电电路之间串联电压隔离模块,可以对电池包漏液时,高压系统的高压通过信号检测端注入漏液检测电路的情况进行改善,降低造成电路损伤的可能性,使漏液检测电路可以正常判断电池包是否漏液,从而便于BMS系统在电池包漏液时能够及时发现并采取相应措施,提高电池包的可靠性。
在本申请的一些实施例中,如图16所示,电压隔离模块170可以包括:第一电容171。
第一电容171的第一端与信号检测端131连接,第一电容171的第二端与RC充放电电路132的输入端连接。
这里,由于电池包200中高压系统211的高压通常为直流信号,而电容具有通交流隔直流的特性,因此可以通过电容来隔离电池包200中高压系统211的高压。因此,电压隔离模块170可以包括第一电容171。
其中,第一电容171的数量可以为一个或多个。第一电容171可以为高耐压隔离电容,耐压值可以不小于电池包的整包电压或浪涌电压。
具体地,可以在信号检测端131和RC充放电电路132之间串联第一电容171。
激励源电路120产生的激励信号可以给第一电容171充放电。
示例性地,如图17所示,可以在图14所示的信号检测端131和漏液检测电路100之间串联第一电容171。
需要说明的是,为了方便解释说明,图17中未将信号检测端131包含在漏液检测电路100中,实质上信号检测端131是包含在漏液检测电路100中的。
如此,通过简单的电容实现隔离电池包中高压系统的高压,可以降低漏液检测电路的复杂度。
基于上述各个实施例,下面结合图18,举一些具体例子,以便更清楚地描述整个方案。
图18为本申请一些实施例提供的漏液检测电路的结构示意图。
如图18所示,漏液检测电路100可以包括:采样电路110、激励源电路120、信号检测电路130、跟随器140、钳位保护电路150、滤波电路160和电压隔离模块170。
其中,采样电路110可以为MCU。滤波电路160可以包括第一电阻161和第二电容162。激励源电路120可以包括晶体管121、第二电阻122和第三单向导通模块123。信号检测电路130可以包括信号检测端131和RC充放电电路132。信号检测端131可以包括第一子信号检测端1311和第二子信号检测端1312。RC充放电电路132可以包括第三电阻1321、第四电阻1322和第三电容1323。钳位保护电路150可以包括第一单向导通模块151和第二单向导通模块152;电压隔离模块170可以包括第一电容171,第一电容171可以包括第四电容1711和第五电容1712。
此外,图18中还示出了电池包200,该电池包200可以为电池包等效电路。电池包等效电路200可以包括高低压系统等效电路210和冷却液等效电路220。其中,高低压系统等效电路210包括高压系统211、第一等效绝缘电阻212和第二等效绝缘电阻213。
具体的,MCU 110的输出端与晶体管121的基极连接,晶体管121的集电极接地,晶体管121的发射极与第二电阻122的第一端连接,第二电阻122的第二端与第三单向导通模块123的阴极连接,第三单向导通模块123的阳极与电源VCC连接,第三电阻1321的第一端与晶体管121的发射极和第二电阻122的第一端连接,第二电阻122的第二端分别与第四电容1711的第一端和第四电阻1322的第一端连接,第四电阻1322的第一端还与第四电容1711的第一端连接,第四电阻1322的第二端与第三电容1323的第一端连接,第三电容1323的第二端与第五电容1712的第一端连接且接地,第四电容1711的第二端与第一子信号检测端1311连接,第五电容1712的第二端与第二子信号检测端1312连接。第一子信号检测端1311和第二子信号检测端1312位于电池包200中。第一单向导通模块151的阴极与电源VCC连接,第一单向导通模块151的阳极分别跟随器140的输入端和第二单向导通模块152的阴极连接,还与第四电阻1322和第三电容1323之间的连线连接,第二单向导通模块152的阳极接地,第二单向导通模块152的阴极分别与跟随器140的输入端和第一单向导通模块151的阳极连接,还与第四电阻1322和第三电容1323之间的连线连接,跟随器140的输出端与第一电阻161的第一端连接,第一电阻161的第二端分别与第二电容162的第一端和MCU 110连接。
为了兼容供电分配、电源幅值不一致的问题,冷却液等效电路220的电源VCC可以和钳位保护电路150、采样电路110的电源VCC的电源幅值不一致。
图19为本申请一些实施例提供的漏液检测系统的结构示意图。
如图19所示,漏液检测系统1000可以包括:漏液检测电路100。
其中,漏液检测电路100可以是如上述任一实施例所提供的漏液检测电路100。
由此,漏液检测系统包括漏液检测电路,漏液检测电路中通过设置采样电路向激励源电路发送控制信号,使激励源电路基于控制信号生成激励信号,并向信号检测电路发送该激励信号,采样电路再采集信号检测电路中电池包的漏液状态信号,从而实现对电池包是否存在漏液情况的检测。
本申请一些实施例还提供了一种电池管理系统,该电池管理系统可以包括如上述任一实施例所提供的漏液检测电路100。
图20为本申请一些实施例提供的漏液检测方法的流程示意图。
如图20所示,该漏液检测方法可以应用于如上述任一实施例所提供的漏液检测电路100,该漏液检测方法可以包括如下步骤:
S2010,通过采样电路采集第一电压;
S2020,通过采样电路基于第一电压确定电池包是否漏液。
由此,漏液检测电路可以通过采样电路采集第一电压,基于第一电压确定电池包是否漏液,因此可以实现对电池包的漏液检测。
在本申请的一些实施例中,S2020可以包括:
通过采样电路在第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定电池包未漏液;
通过采样电路在第一电压满足第一预设条件的情况下,确定电池包漏液。
这里,第一预设条件可以为第一电压大于第二电压阈值且小于第一电压阈值,其中,第二电压阈值小于第一电压阈值。
第一电压阈值和第二电压阈值均可以根据实际需求设置。
如此,基于第一电压、第一电压阈值和第一预设条件,可以准确地确定电池包是否漏液。
在本申请的一些实施例中,S2010可以包括:
通过采样电路采集单个检测周期内的N个第一电压;
上述通过采样电路在第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定电池包未漏液可以包括:
通过采样电路在N个第一电压中大于第一电压阈值的电压数量超过P个的情况下,确定电池包未漏液;
上述通过采样电路在第一电压满足第一预设条件的情况下,确定电池包漏液,可以包括:
通过采样电路在N个第一电压中满足第一预设条件的电压数量超过Q个的情况下,确定电池包漏液。
其中,N、P和Q均为正整数,均可以根据实际需求设置。
这里,MCU可以输出固定周期T和固定占空比D的控制信号,控制激励源电路产生激励信号,激励信号的幅值可以为VCC。MCU的采样周期可以为t。激励信号可以为PWM信号。
N可以为检测周期M与漏液检测电路的采样周期t的商。
T、N、P和Q均可以根据液位模型和漏液检测电路中器件的具体参数人为设置和修改。
在一些示例中,MCU输出固定频率10hz,MCU端PWM高电平占空比为94%,周期为100ms,激励源电路的电源VCC供电为5V;回检每个脉冲的电压,可以得到N个第一电压。
若检测周期M=5S,5S内有50次100ms,最多能采到50个第一电压,为了留有余量,可以设定P=40。
在每个检测周期内,若满足第一电压>4.5V的累计采样次数>40次,则可以确定电池包未漏液。
在每个检测周期内,若满足检测电平在(1,4.5)V的累计采样次数>40次且检测电平在[4.5,5]V的累计采样次数<10次,则可以确定电池包漏液。
此外,若N个第一电压不满足第四预设条件,则可以保持前一检测周期的检测结果。第四预设条件可以为:N个第一电压中小于第一电压阈值的电压数量超过P个;N个第一电压中,满足第一预设条件的电压数量超过Q个。
示例性地,激励信号的波形可以如图21和22所示。电池包未漏液时第一电压的波形可以如图21所示,无明显的RC充放电过程,RC充放电时间较短,近似矩形波,高电平幅值近似于激励源电路的电源VCC。电池包漏液时第一电压的波形可以如图22所示,有明显的RC充放电过程,RC充放电时间较长,近似锯齿波,且最大值远小于激励源电路的电源VCC。
如此,基于单个检测周期内的多个第一电压,可以更准确地确定电池包是否漏液。
在本申请的一些实施例中,在S2020之前,该方法还可以包括:
通过采样电路基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障。
这里,在判断电池包是否漏液之前,可以先判断漏液检测电路是否发生故障,若漏液检测电路未发生故障,则可以基于第一电压判断电池包是否漏液。
如此,通过预先确定漏液检测电路是否发生故障,可以降低因漏液检测电路发生故障导致漏液检测结果不准确的可能性,提高漏液检测的准确性。
在本申请的一些实施例中,上述通过采样电路基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障,可以包括:
通过采样电路在第一电压不满足第二预设条件的情况下,确定漏液检测电路未发生故障。
其中,第二预设条件可以包括:
第一电压小于第二电压阈值;
第一电压大于第一电压阈值。
具体地,在第一电压不满足第二预设条件的情况下,表明漏液检测电路未发生故障或故障可自恢复,均可以认为漏液检测电路无故障,可以开始进行漏液检测。
此外,在第一电压满足第二预设条件中任一项的情况下,确定漏液检测电路发生故障。
如此,基于第一电压循环检测漏液检测电路是否发生故障,可以准确及时地判断漏液检测电路是否发生故障。
在本申请的一些实施例中,上述通过采样电路基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障,可以包括:
通过采样电路在N个第一电压不满足第三预设条件的情况下,确定漏液检测电路未发生故障。
其中,第三预设条件可以包括:
N个第一电压均小于第二电压阈值;
N个第一电压均大于第一电压阈值。
具体地,在N个第一电压均不满足第三预设条件的情况下,表明漏液检测电路未发生故障或故障可自恢复,均可以认为漏液检测电路无故障,可以开始进行漏液检测。
此外,在N个第一电压满足第三预设条件中任一项的情况下,确定漏液检测电路发生故障。
示例性地,若第一电压持续200次都<1V,则可以确定漏液检测电流发生故障;若第一电压持续200次都>4.5V,则确定漏液检测电流发生故障;若第一电压不满足上述两种情况,则均可以表明漏液检测电路未发生故障或故障可自恢复,均可以认为漏液检测电路无故障,可以开始进行漏液检测。
如此,基于单个检测周期内的多个第一电压,可以更准确地确定漏液检测电路是否发生故障。
此外,若激励信号为正余弦信号,可通过第一电压的幅值和相位差确定电池包是否漏液。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供了一种漏液检测装置。下面结合图23对本申请实施例提供的漏液检测装置进行详细说明。
图23示出了本申请一个实施例提供的一种漏液检测装置的结构示意图。
如图23所示,该漏液检测装置可以于如上述任一实施例所提供的漏液检测电路100,该漏液检测装置可以包括:
采集模块2301,用于通过采样电路采集第一电压;
确定模块2302,用于通过采样电路基于第一电压确定电池包是否漏液。
由此,漏液检测电路可以通过采样电路采集第一电压,基于第一电压确定电池包是否漏液,因此可以实现对电池包的漏液检测。
在本申请的一些实施例中,确定模块2302可以包括:
第一确定子模块,用于通过采样电路在第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定电池包未漏液;
第二确定子模块,用于通过采样电路在第一电压满足第一预设条件的情况下,确定电池包漏液。
在本申请的一些实施例中,采集模块2301具体可以用于:
通过采样电路采集单个检测周期内的N个第一电压;
第一确定子模块具体可以用于:
通过采样电路在N个第一电压中大于第一电压阈值的电压数量超过P个的情况下,确定电池包未漏液;
第二确定子模块具体可以用于:
通过采样电路在N个第一电压中满足第一预设条件的电压数量超过Q个的情况下,确定电池包漏液;
其中,第一预设条件为第一电压大于第二电压阈值且小于第一电压阈值,第二电压阈值小于第一电压阈值,N、P和Q均为正整数。
在本申请的一些实施例中,该装置还可以包括:
故障诊断模块,用于通过采样电路在基于第一电压确定电池包是否漏液之前,基于第一电压确定漏液检测电路未发生故障。
在本申请的一些实施例中,故障诊断模块具体可以用于:
通过采样电路在第一电压不满足第二预设条件的情况下,确定漏液检测电路未发生故障;
第二预设条件包括:
第一电压小于第二电压阈值;
第一电压大于第一电压阈值。
在本申请的一些实施例中,故障诊断模块具体可以用于:
通过采样电路在N个第一电压不满足第三预设条件的情况下,确定漏液检测电路未发生故障;
第三预设条件包括:
N个第一电压均小于第二电压阈值;
N个第一电压均大于第一电压阈值。
图24示出了本申请一个实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
如图24所示,该电子设备24能够实现根据本申请实施例中的漏液检测方法和漏液检测装置的电子设备的示例性硬件架构的结构图。该电子设备可以指代本申请实施例中的电子设备。
该电子设备24可以包括处理器2401以及存储有计算机程序指令的存储器2402。
具体地,上述处理器2401可以包括中央处理器(CPU),或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC),或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
存储器2402可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制,存储器2402可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,存储器2402可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下,存储器2402可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中,存储器2402是非易失性固态存储器。在特定实施例中,存储器2402可包括只读存储器(ROM),随机存取存储器(RAM),磁盘存储介质设备,光存储介质设备,闪存设备,电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此,通常,存储器2402包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如,存储器设备),并且当该软件被执行(例如,由一个或多个处理器)时,其可操作来执行参考根据本申请的一方面的方法所描述的操作。
处理器2401通过读取并执行存储器2402中存储的计算机程序指令,以实现上述实施例中的任意一种漏液检测方法。
在一个示例中,该电子设备还可包括通信接口2403和总线2404。其中,如图24所示,处理器2401、存储器2402、通信接口2403通过总线2404连接并完成相互间的通信。
通信接口2403,主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线2404包括硬件、软件或两者,将电子设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制,总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,总线2404可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线,但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该电子设备可以执行本申请实施例中的漏液检测方法,从而实现结合图20至图23描述的漏液检测方法和装置。
另外,结合上述实施例中的漏液检测方法,本申请实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令;该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种漏液检测方法。
需要明确的是,本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见,这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中,描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是,本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤,本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后,作出各种改变、修改和添加,或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时,其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时,本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中,或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路,等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是,本申请中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本申请不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
上面参考根据本申请的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本申请的各方面。应当理解,流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器,以产生一种机器,使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解,框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合,也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现,或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述,但在不脱离本申请的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件,尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (21)
1.一种漏液检测电路,其特征在于,包括:
采样电路,所述采样电路的输出端与激励源电路的输入端连接,用于向所述激励源电路发送控制信号;
所述激励源电路,所述激励源电路的输出端与信号检测电路连接,用于基于所述控制信号生成激励信号,并向所述信号检测电路发送所述激励信号,所述激励信号为周期性脉冲信号;
所述采样电路还用于采集所述信号检测电路中电池包的漏液状态信号,所述漏液状态信号响应于所述激励信号生成。
2.根据权利要求1所述的漏液检测电路,其特征在于,所述信号检测电路包括:
信号检测端,分别与所述激励源电路的输出端和电阻电容充放电电路的输入端连接,用于采集所述电池包的漏液状态信号;
所述电阻电容充放电电路,所述电阻电容充放电电路的输出端与所述采样电路的输入端连接;
所述采样电路用于采集所述电阻电容充放电电路中电容和电阻之间的第一电压。
3.根据权利要求2所述的漏液检测电路,其特征在于,所述漏液检测电路还包括:
电压隔离模块,所述电压隔离模块的输入端与所述信号检测端连接,所述电压隔离模块的输出端与所述电阻电容充放电电路的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的漏液检测电路,其特征在于,所述电压隔离模块包括:
第一电容,所述第一电容的第一端与所述信号检测端连接,所述第一电容的第二端与所述电阻电容充放电电路的输入端连接。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的漏液检测电路,其特征在于,所述漏液检测电路还包括:
跟随器,所述跟随器的输入端与所述电阻电容充放电电路的输出端连接,所述跟随器的输出端与所述采样电路的输入端连接。
6.根据权利要求5所述的漏液检测电路,其特征在于,所述漏液检测电路还包括:
钳位保护电路,所述钳位保护电路的输入端与所述电阻电容充放电电路的输出端连接,所述钳位保护电路的输出端与所述跟随器的输入端连接,用于将所述第一电压钳制在预设电压范围内。
7.根据权利要求6所述的漏液检测电路,其特征在于,所述钳位保护电路包括:
第一单向导通模块,所述第一单向导通模块的第一端分别与所述电阻电容充放电电路的输出端、所述跟随器的输入端和第二单向导通模块的第一端连接,所述第一单向导通模块的第二端与电源连接,用于在所述第一电压大于所述电源的电压的情况下向所述电源的方向导通;
所述第二单向导通模块,所述第二单向导通模块的第一端还分别与所述电阻电容充放电电路的输出端和所述跟随器的输入端连接,所述第二单向导通模块的第二端接地,用于在所述第一电压小于接地电压的情况下向接地的方向导通。
8.根据权利要求5所述的漏液检测电路,其特征在于,所述漏液检测电路还包括:
滤波电路,所述滤波电路的输入端与所述跟随器的输出端连接,所述滤波电路的输出端与所述采样电路的输入端连接,用于滤除所述第一电压中的噪声。
9.根据权利要求8所述的漏液检测电路,其特征在于,所述滤波电路包括:
第一电阻,所述第一电阻的第一端与所述跟随器的输出端连接,所述第一电阻的第二端分别与第二电容的第一端和所述采样电路的输入端连接;
所述第二电容,所述第二电容的第一端还与所述采样电路的输入端连接,所述第二电容的第二端接地。
10.根据权利要求1所述的漏液检测电路,其特征在于,所述激励源电路包括:
晶体管,所述晶体管的控制端与所述采样电路的输出端连接,所述晶体管的第一端分别与第二电阻的第一端和所述信号检测电路连接,所述晶体管的第二端接地;
所述第二电阻,所述第二电阻的第一端还与所述信号检测电路连接,所述第二电阻的第二端与第三单向导通模块的第一端连接;
所述第三单向导通模块,所述第三单向导通模块的第二端与电源连接。
11.根据权利要求1所述的漏液检测电路,其特征在于,所述激励源电路包括:
正余弦基准源,所述正余弦基准源的输入端与所述采样电路的输出端连接,所述正余弦基准源的输出端与所述信号检测电路连接。
12.一种漏液检测系统,其特征在于,包括:如权利要求1-11中任一项所述的漏液检测电路。
13.一种电池管理系统,其特征在于,包括如权利要求1-11中任一项所述的漏液检测电路。
14.一种漏液检测方法,其特征在于,应用于如权利要求1-11中任一项所述的漏液检测电路,所述方法包括:
通过采样电路采集第一电压;
通过所述采样电路基于所述第一电压确定电池包是否漏液。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述通过所述采样电路基于所述第一电压确定电池包是否漏液,包括:
通过所述采样电路在所述第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定所述电池包未漏液;
通过所述采样电路在所述第一电压满足第一预设条件的情况下,确定所述电池包漏液。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述通过采样电路采集第一电压,包括:
通过所述采样电路采集单个检测周期内的N个第一电压;
所述通过所述采样电路在所述第一电压大于第一电压阈值的情况下,确定所述电池包未漏液,包括:
通过所述采样电路在所述N个第一电压中大于第一电压阈值的电压数量超过P个的情况下,确定所述电池包未漏液;
所述通过所述采样电路在所述第一电压满足第一预设条件的情况下,确定所述电池包漏液,包括:
通过所述采样电路在所述N个第一电压中满足第一预设条件的电压数量超过Q个的情况下,确定所述电池包漏液;
其中,所述第一预设条件为所述第一电压大于第二电压阈值且小于所述第一电压阈值,所述第二电压阈值小于所述第一电压阈值,N、P和Q均为正整数。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,在所述通过所述采样电路基于所述第一电压确定电池包是否漏液之前,所述方法还包括:
通过所述采样电路基于所述第一电压确定所述漏液检测电路未发生故障。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述通过所述采样电路基于所述第一电压确定所述漏液检测电路未发生故障,包括:
通过所述采样电路在所述第一电压不满足第二预设条件的情况下,确定所述漏液检测电路未发生故障;
所述第二预设条件包括:
所述第一电压小于第二电压阈值;
所述第一电压大于第一电压阈值。
19.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述通过所述采样电路基于所述第一电压确定所述漏液检测电路未发生故障,包括:
通过所述采样电路在所述N个第一电压不满足第三预设条件的情况下,确定所述漏液检测电路未发生故障;
所述第三预设条件包括:
所述N个第一电压均小于第二电压阈值;
所述N个第一电压均大于第一电压阈值。
20.一种漏液检测装置,其特征在于,应用于如权利要求1-11中任一项所述的漏液检测电路,所述装置包括:
采集模块,用于通过采样电路采集第一电压;
确定模块,用于通过所述采样电路基于所述第一电压确定电池包是否漏液。
21.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求14-19中任一项所述的漏液检测方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311295766.2A CN117030162B (zh) | 2023-10-09 | 2023-10-09 | 漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311295766.2A CN117030162B (zh) | 2023-10-09 | 2023-10-09 | 漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117030162A true CN117030162A (zh) | 2023-11-10 |
CN117030162B CN117030162B (zh) | 2024-02-20 |
Family
ID=88602724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311295766.2A Active CN117030162B (zh) | 2023-10-09 | 2023-10-09 | 漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117030162B (zh) |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08162126A (ja) * | 1994-12-04 | 1996-06-21 | Horiba Ltd | 電池における電解液の液漏れ検査方法 |
JPH09259898A (ja) * | 1996-03-19 | 1997-10-03 | Katsuo Ebara | リチウム電池からのリーク検出方法とその装置 |
CN1755385A (zh) * | 2004-09-29 | 2006-04-05 | 三美电机株式会社 | 过充电/过放电检测装置、过充电/过放电检测电路以及半导体装置 |
JP2007294174A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電源システムの漏液検出装置 |
US20150333378A1 (en) * | 2014-05-15 | 2015-11-19 | Ford Global Technologies, Llc | Traction battery leakage detection system for electrified vehicle |
US20160004347A1 (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Elan Microelectronics Corporation | Touch sensing apparatus and touch sensing method |
CN105425169A (zh) * | 2016-01-13 | 2016-03-23 | 厦门理工学院 | 车用蓄电池综合性能动态测试设备 |
CN106505690A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-03-15 | 苏州绿恺动力电子科技有限公司 | 一种汽车应急启动电源安全管理系统 |
US20180183252A1 (en) * | 2016-12-23 | 2018-06-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for determining abnormal state of battery |
WO2019143176A1 (ko) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | (주)유민에쓰티 | 도전성 액체 누설 감지 장치 |
CN216120446U (zh) * | 2021-10-28 | 2022-03-22 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池检测系统、电池包以及用电装置 |
US20220190614A1 (en) * | 2020-07-21 | 2022-06-16 | Purdue Research Foundation | System and methods for rechargeable battery diagnostics |
CN115047034A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-13 | 重庆大学 | 一种多参数液体复合检测传感器、检测系统及检测方法 |
-
2023
- 2023-10-09 CN CN202311295766.2A patent/CN117030162B/zh active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08162126A (ja) * | 1994-12-04 | 1996-06-21 | Horiba Ltd | 電池における電解液の液漏れ検査方法 |
JPH09259898A (ja) * | 1996-03-19 | 1997-10-03 | Katsuo Ebara | リチウム電池からのリーク検出方法とその装置 |
CN1755385A (zh) * | 2004-09-29 | 2006-04-05 | 三美电机株式会社 | 过充电/过放电检测装置、过充电/过放电检测电路以及半导体装置 |
JP2007294174A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電源システムの漏液検出装置 |
US20150333378A1 (en) * | 2014-05-15 | 2015-11-19 | Ford Global Technologies, Llc | Traction battery leakage detection system for electrified vehicle |
US20160004347A1 (en) * | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Elan Microelectronics Corporation | Touch sensing apparatus and touch sensing method |
CN105425169A (zh) * | 2016-01-13 | 2016-03-23 | 厦门理工学院 | 车用蓄电池综合性能动态测试设备 |
US20180183252A1 (en) * | 2016-12-23 | 2018-06-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for determining abnormal state of battery |
CN106505690A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-03-15 | 苏州绿恺动力电子科技有限公司 | 一种汽车应急启动电源安全管理系统 |
WO2019143176A1 (ko) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | (주)유민에쓰티 | 도전성 액체 누설 감지 장치 |
US20220190614A1 (en) * | 2020-07-21 | 2022-06-16 | Purdue Research Foundation | System and methods for rechargeable battery diagnostics |
CN216120446U (zh) * | 2021-10-28 | 2022-03-22 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池检测系统、电池包以及用电装置 |
CN115047034A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-09-13 | 重庆大学 | 一种多参数液体复合检测传感器、检测系统及检测方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JUNCHEN GUO: "TagLeak: Non-Intrusive and Battery-Free Liquid Leakage Detection with Backscattered Signals", 2018 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INDUSTRIAL INTERNET (ICII), pages 1 - 5 * |
黄干: "18650锂电池自动检测线研发及关键部件研究", 中国优秀硕士学位论文全文数据库 (工程科技Ⅱ辑), pages 042 - 711 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117030162B (zh) | 2024-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1930737B1 (en) | Insulating resistance detection apparatus | |
KR20120130725A (ko) | 누전 검지 장치 | |
CN112098820B (zh) | 开关状态检测电路、方法和装置 | |
CN107255782A (zh) | 一种高压互锁检测电路及互锁信号检测方法 | |
US12095047B2 (en) | Determining a status of connection between a battery unit and a battery management system | |
JP2014098681A (ja) | 漏電検知装置 | |
CN113302505B (zh) | 车载充电机、方法和电动车辆 | |
GB2556129B (en) | Systems and methods for monitoring isolation in high voltage systems | |
CN115817272A (zh) | 电池管理系统及其电量监控方法、装置、新能源汽车 | |
EP3985402A1 (en) | Insulation resistance detection circuit and method | |
CN117030162B (zh) | 漏液检测电路、系统、方法、装置、设备及电池管理系统 | |
CN112213573B (zh) | 高压互锁回路检测方法及电路 | |
JP2010239837A (ja) | 地絡検出装置、電動車両用充電器、および地絡検出方法 | |
CN116626516A (zh) | 信号检测电路、绝缘电阻检测装置及系统 | |
CN110108939B (zh) | 基于交流注入法的交流电机绝缘阻抗获取方法及装置 | |
US11926271B2 (en) | Detection circuit for instantaneous voltage drop and on-board diagnostic system | |
CN109591601B (zh) | 一种自诊断的车用分流器电路 | |
CN110350473B (zh) | 一种控制电路、方法及装置 | |
US11695284B1 (en) | Switch detection circuit, method, and switch detector | |
CN214396670U (zh) | 碰撞信号的检测装置和车辆 | |
JP2003219551A (ja) | 漏電検出装置 | |
CN112213675A (zh) | 一种电流传感器故障判别方法及装置 | |
CN220438438U (zh) | 一种浪涌检测装置及车辆 | |
CN113140967B (zh) | 火花塞故障诊断电路及方法 | |
CN211123197U (zh) | 一种测速传感器的电源故障检测电路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |