CN117572225A - 检测电路和检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电力电子技术领域，特别涉及一种检测电路和检测方法，检测电路包括电源、主正继电器、主负继电器、第一分压单元、第二分压单元、第三分压单元、第四分压单元、参考地及控制模块。通过第一分压单元和第二分压单元采集主正继电器两端的第一采样信号和第二采样信号，并通过第三分压单元和第四分压单元采集主负继电器两端的第三采样信号和第四采样信号。再通过控制模块根据第一采样信号和第二采样信号判断主正继电器是否粘连，并根据第三采样信号和第四采样信号判断主负继电器是否粘连。从而，确定主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况，提高电路的安全性。

Description

检测电路和检测方法

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，具体涉及一种检测电路和检测方法。

背景技术

在新能源电动汽车与储能领域中，电池系统从最初的中低压平台发展到目前的1500V平台，同时对电池系统的安全要求越来越高。其中，高压继电器就是为电池系统安全起到保驾护航作用。在一个高压大电量的电池系统平台中，高压继电器根据其功能不同及装配在系统的位置不同，一般配备主正继电器，主负继电器，充电继电器，加热继电器，冷却继电器等。若高压继电器粘连，可能会损坏电池系统零部件，甚至会对人身安全带来严重风险。

发明内容

本申请实施方式主要解决的技术问题是提供了一种检测电路和检测方法，能够检测主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况，提高电路的安全性。

为解决上述技术问题，本申请实施方式采用的一个技术方案是：提供一种检测电路，所述检测电路包括：电源、主正继电器、主负继电器、第一分压单元、第二分压单元、第三分压单元、第四分压单元、参考地及控制模块；所述主正继电器的第一端与所述电源的正极连接，所述主正继电器的第一端还通过所述第一分压单元与所述参考地连接，所述主正继电器的第二端通过所述第二分压单元与所述参考地连接，所述主负继电器的第一端与所述电源的负极连接，所述主负继电器的第一端还通过所述第三分压单元与所述参考地连接，所述主负继电器的第二端通过所述第四分压单元与所述参考地连接，所述第一分压单元的采样端、所述第二分压单元的采样端、所述第三分压单元的采样端、所述第四分压单元的采样端均与所述控制模块连接；所述第一分压单元用于向所述控制模块输出第一采样信号；所述第二分压单元用于向所述控制模块输出第二采样信号；所述第三分压单元用于向所述控制模块输出第三采样信号；所述第四分压单元用于向所述控制模块输出第四采样信号；所述控制模块用于根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号及所述第四采样信号确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况。

在一些实施例中，所述第一分压单元包括电阻Ra1和电阻Rb1，所述电阻Ra1的第一端与所述主正继电器的第一端连接，所述电阻Ra1的第二端与所述电阻Rb1的第一端连接，所述电阻Rb1的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb1的第一端与所述控制模块连接；所述第二分压单元包括电阻Ra2和电阻Rb2，所述电阻Ra2的第一端与所述主正继电器的第二端连接，所述电阻Ra2的第二端与所述电阻Rb2的第一端连接，所述电阻Rb2的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb2的第一端与所述控制模块连接；第三分压单元包括电阻Ra3和电阻Rb3，所述电阻Ra3的第一端与所述主负继电器的第一端连接，所述电阻Ra3的第二端与所述电阻Rb3的第一端连接，所述电阻Rb3的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb3的第一端与所述控制模块连接；第四分压单元包括电阻Ra4和电阻Rb4，所述电阻Ra4的第一端与所述主负继电器的第二端连接，所述电阻Ra4的第二端与所述电阻Rb3的第一端连接，所述电阻Rb4的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb4的第一端与所述控制模块连接。

在一些实施例中，所述检测电路还包括多个正检测支路；所述多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元；所述正继电器的第一端与所述主正继电器的第二端连接，所述正继电器的第二端通过所述正分压单元与所述参考地连接，所述正分压单元的采样端与所述控制模块连接；所述正分压单元用于向所述控制模块输出第五采样信号；所述控制模块还用于根据所述第二采样信号和所述第五采样信号确定所述正继电器的粘连情况。

在一些实施例中，所述正分压单元包括电阻Ra5和电阻Rb5；所述电阻Ra5的第一端与所述正继电器的第二端连接，所述电阻Ra5的第二端与所述电阻Rb5的第一端连接，所述电阻Rb5的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb5的第一端与所述控制模块连接。

在一些实施例中，所述检测电路还包括多个负检测支路；所述多个负检测支路中的每一负检测支路均包括一负继电器和一负分压单元；所述负继电器的第一端与所述主负继电器的第二端连接，所述负继电器的第二端通过所述负分压单元与所述参考地连接，所述负分压单元路的采样端与所述控制模块连接；所述负分压单元用于向所述控制模块输出第六采样信号；所述控制模块还用于根据所述第四采样信号和所述第六采样信号确定所述负继电器的粘连情况。

在一些实施例中，所述负分压单元包括电阻Ra6和电阻Rb6；所述电阻Ra6的第一端与所述负继电器的第二端连接，所述电阻Ra6的第二端与所述电阻Rb6的第一端连接，所述电阻Rb6的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb6的第一端与所述控制模块连接。

在一些实施例中，所述控制模块包括模数转换器、数字隔离器及微控制器；所述模数转换器的输入端分别与所述第一分压单元的采样端、所述第二分压单元的采样端、所述第三分压单元的采样端、所述第四分压单元的采样端连接，所述模数转换器的输出端通过所述数字隔离器与所述微控制器连接；所述模数转换器用于将所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号、所述第四采样信号的模拟量转换成数字量；所述数字隔离器用于隔离所述模数转换器和所述微控制器；所述微控制器用于根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号、所述第四采样信号的数字量确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况。

为解决上述技术问题，本申请实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种检测方法，应用于如上所述的检测电路，所述检测方法包括：控制所述检测电路中的继电器均断开；获取第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号；根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号及所述第四采样信号确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况。

在一些实施例中，所述根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号及所述第四采样信号确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况包括：根据所述第一采样信号和所述第三采样信号确定所述主正继电器和所述主负继电器中是否存在一个继电器粘连；若确定所述主正继电器和所述主负继电器中存在一个继电器粘连，则根据所述第一采样信号和所述第二采样信号确定所述主正继电器的粘连情况，并根据所述第三采样信号和所述第四采样信号确定所述主负继电器的粘连情况。

在一些实施例中，所述检测电路还包括多个正检测支路，所述多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元，所述检测方法还包括：当所述主正继电器和所述主负继电器均未粘连时，检测所述多个正检测支路中的每一正检测支路中的继电器的粘连情况；其中，检测所述多个正检测支路中的一正检测支路中的继电器的粘连情况，包括：控制所述主正继电器和所述主负继电器均闭合，并控制所述检测电路中除所述主正继电器和所述主负继电器外的继电器均断开；获取所述第二采样信号和所述正分压单元的第五采样信号；根据所述第二采样信号和所述第五采样信号确定所述正继电器的粘连情况。

区别于相关技术的情况，本申请实施例提供了一种检测电路和检测方法，检测电路包括电源、主正继电器、主负继电器、第一分压单元、第二分压单元、第三分压单元、第四分压单元、参考地及控制模块。通过第一分压单元和第二分压单元采集主正继电器两端的第一采样信号和第二采样信号，并通过第三分压单元和第四分压单元采集主负继电器两端的第三采样信号和第四采样信号。再通过控制模块根据第一采样信号和第二采样信号判断主正继电器是否粘连，并根据第三采样信号和第四采样信号判断主负继电器是否粘连。从而，确定主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况，提高电路的安全性。同时，本申请实施例能够确定主正继电器和主负继电器外的多个继电器的粘连情况。由于可以对任意参考地进行继电器两端的电压检测，规避了用PE地做参考，避免了继电器粘连检测时影响系统的绝缘性能，提高了安全性。并且，电路结构简单，成本较低和可靠性较高。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本申请一实施例提供的检测电路的结构框图；

图2是本申请一实施例提供的检测电路的电路结构示意图；

图3是本申请另一实施例提供的检测电路的结构框图；

图4是本申请另一实施例提供的检测电路的电路结构示意图；

图5是本申请一实施例提供的检测方法的流程示意图；

图6是本申请一实施例提供的根据第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号确定主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况的方法的流程示意图；

图7是本申请一实施例提供的检测多个正检测支路中的一正检测支路中的继电器的粘连情况的方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，如果不冲突，本申请实施例中的各个特征可以相互组合，均在本申请的保护范围之内。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块的划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置示意图中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。

除非另有定义，本说明书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。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

继电器粘连检测是目前新能源电池管理系统应对预防高压继电器是否失效的一种重要判断手段。在由多个高压继电器组成的电气系统中，由于继电器种类多，监控电路负载类型不同，市场上各种继电器检测方案不同，大致有两种方案。第一种方案是，使用高压电阻网络对各高压继电器前后端进行交叉电压检测，所有正端继电器检测点对电池总负点检测电压；所有负端继电器检测点对电池总正检测电压。第二种方案是，将每个继电器两端的检测点均通过差分采样方式，测量继电器开关前后端的电压，来进行粘连判断。

第一种方案使用交叉电压采样方法来判断继电器是否粘连，因此正端的继电器采样点和负端继电器的采样点参考地不一样，正端继电器采样的参考地为电池包总负，负端继电器采样的参考地为电池包总正。因此，需要两路隔离电路。并且在电压平台较高时，隔离器件的等级也高，隔离措施处理不当会造成采样精度不高，造成继电器误判等问题，同时电路复杂且成本高，不具有很强实用性。

第二种方案将继电器开关两端设置采样点通过差分电路形式采样，因此，采样电阻相对第一种方案的交叉采样方法增加了近一倍，同时在每一路差分采样电路中都需要运算放大器，器件占用体积大，电路复杂并且成本高，不具有实用性。

为此本申请实施例提供了一种检测电路和检测方法，对高压继电器进行粘连检测。

请参阅图1，图1是本申请一实施例提供的检测电路100的结构框图。

检测电路100包括：电源10、主正继电器20、主负继电器30、第一分压单元40、第二分压单元50、第三分压单元60、第四分压单元70、参考地及控制模块80。

具体的，主正继电器20的第一端与电源10的正极连接，主正继电器20的第一端还通过第一分压单元40与参考地连接，主正继电器20的第二端通过第二分压单元50与参考地连接，主负继电器30的第一端与电源10的负极连接，主负继电器30的第一端还通过第三分压单元60与参考地连接，主负继电器30的第二端通过第四分压单元70与参考地连接，第一分压单元40的采样端、第二分压单元50的采样端、第三分压单元60的采样端、第四分压单元70的采样端均与控制模块80连接。

其中，第一分压单元40用于向控制模块80输出第一采样信号；第二分压单元50用于向控制模块80输出第二采样信号；第三分压单元60用于向控制模块80输出第三采样信号；第四分压单元70用于向控制模块80输出第四采样信号；控制模块80用于根据第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号确定主正继电器20的粘连情况和主负继电器30的粘连情况。

本申请实施例中的主正继电器20和主负继电器30均为高压继电器。主正继电器20串接于电源10的正极母线上，一端与电源10的正极连接，另一端接负载，负载一般为电感性负载。同理，主负继电器30串接于电源10的负极母线上，一端与电源10的负极连接，另一端接负载。

第一分压单元40将主正继电器20的第一端的电压进行分压和采样以输出第一采样信号至控制模块80。第二分压单元50将主正继电器20的第二端的电压进行分压和采样以输出第二采样信号至控制模块80。第三分压单元60将主负继电器30的第一端的电压进行分压和采样以输出第三采样信号至控制模块80。第四分压单元70将主负继电器20的第二端的电压进行分压和采样以输出第四采样信号至控制模块80。

因此，第一采样信号和第二采样信号分别为主正继电器20两端的电压信号，控制模块80能够根据第一采样信号和第二采样信号确定主正继电器20是否粘连。同理，第三采样信号和第四采样信号分别为主负继电器30两端的电压信号，控制模块80能够根据第三采样信号和第四采样信号确定主负继电器30是否粘连。

其中，主正继电器20的粘连情况包括主正继电器20粘连的情况和主正继电器20不粘连的情况。主负继电器30的粘连情况包括主负继电器30粘连的情况和主负继电器30不粘连的情况。

继电器粘连指的是，当控制器控制继电器断开时继电器仍然保持闭合的情况。

本申请实施例提供的检测电路100包括电源10、主正继电器20、主负继电器30、第一分压单元40、第二分压单元50、第三分压单元60、第四分压单元70、参考地及控制模块80。通过第一分压单元40和第二分压单元50采集主正继电器20两端的第一采样信号和第二采样信号，并通过第三分压单元60和第四分压单元70采集主负继电器30两端的第三采样信号和第四采样信号。再通过控制模块80根据第一采样信号和第二采样信号判断主正继电器20是否粘连，并根据第三采样信号和第四采样信号判断主负继电器30是否粘连。从而，确定主正继电器20的粘连情况和主负继电器30的粘连情况。

请参阅图2，图2是本申请一实施例提供的检测电路100的电路结构示意图。

在一些实施例中，第一分压单元40包括电阻Ra1和电阻Rb1。电阻Ra1的第一端与主正继电器20的第一端连接，电阻Ra1的第二端与电阻Rb1的第一端连接，电阻Rb1的第二端与参考地连接，电阻Rb1的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb1的第一端为第一分压单元40的采样端。

第二分压单元50包括电阻Ra2和电阻Rb2。电阻Ra2的第一端与主正继电器20的第二端连接，电阻Ra2的第二端与电阻Rb2的第一端连接，电阻Rb2的第二端与参考地连接，电阻Rb2的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb2的第一端为第二分压单元50的采样端。

第三分压单元60包括电阻Ra3和电阻Rb3。电阻Ra3的第一端与主负继电器30的第一端连接，电阻Ra3的第二端与电阻Rb3的第一端连接，电阻Rb3的第二端与参考地连接，电阻Rb3的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb3的第一端为第三分压单元60的采样端。

第四分压单元70包括电阻Ra4和电阻Rb4。电阻Ra4的第一端与主负继电器30的第二端连接，电阻Ra4的第二端与电阻Rb3的第一端连接，电阻Rb4的第二端与参考地连接，电阻Rb4的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb4的第一端为第四分压单元70的采样端。

需要说明的是，电阻Ra1、电阻Rb1、电阻Ra2、电阻Rb2、电阻Ra3、电阻Rb3、电阻Ra4、电阻Rb4可以为一个电阻或多个电阻串联的等效电阻。其中，电阻Ra1、Ra2、Ra3、Ra4均为分压电阻，电阻Rb1、电阻Rb2、电阻Rb3、电阻Rb4为采样电阻。分压电阻为，根据电压平台的等级设置的由多个电阻串联组成的等效电阻。

需要说明的是，各个分压电阻的阻值相等，各个采样电阻的阻值相等。分压电阻的阻值比采样电阻的阻值大。

在一些实施例中，控制模块80包括模数转换器81、数字隔离器82及微控制器83。具体的，模数转换器81的输入端分别与第一分压单元40的采样端、第二分压单元50的采样端、第三分压单元60的采样端、第四分压单元70的采样端连接，模数转换器81的输出端通过数字隔离器82与微控制器83连接。

其中，模数转换器81用于将第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号、第四采样信号的模拟量转换成数字量。数字隔离器82用于隔离模数转换器81和微控制器83。微控制器83用于根据第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号、第四采样信号的数字量确定主正继电器20的粘连情况和主负继电器30的粘连情况。

本申请实施例中的模数转换器81为外部ADC(Analog-to-digital converter，模拟数字转换器)，模数转换器81将获取的采样信号的模拟量转换为数字量。

数字隔离器82可由数字隔离芯片或者光耦等器件组成。数字隔离器82的隔离等级≥5000V，数字通信方式可以为SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)或IIC(Inter Integrated Circuit，集成电路总线)通信。

微控制器83可为MCU(Micro Controller Unit，微控制单元)。微控制器83通过SPI或IIC与数字隔离器82通信。微控制器83实现对检测电路100中采样端的数据采集，并换算成各采样端的电压值。

在本实施例中，首先，对每一个采样端通过串联的分压电阻和采样电阻对参考地采样，以得到采样信号。然后，控制模块将每一个采样端输出的采样信号经过分压比的计算得到每一个采样端的电压值。再是，控制模块根据继电器两端的电压值确定该继电器是否粘连。

在本实施例中，电源10为一个电池包，或由多个电池包组成的电池簇。

在本申请实施例中，参考地是指总压除机壳地(PE)外的任何参考地。在实际应用中，可设置隔离电源或其它装置作为参考地，具体可参考现有技术，在此不再赘述。

本申请实施例可以对任意参考地进行继电器两端的电压检测，规避了用PE地(Protecting Earthing，保护地)做参考，避免了继电器粘连检测时对系统绝缘性的影响，提高了安全性。

请参阅图3，图3是本申请另一实施例提供的检测电路的结构框图。

在一些实施例中，检测电路100还包括多个正检测支路。多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元。

例如，图3中的正检测支路11包括正继电器111和正分压单元112。具体的，正继电器111的第一端与主正继电器20的第二端连接，正继电器111的第二端通过正分压单元112与参考地连接，正分压单元112的采样端与控制模块80连接。其中，正分压单元112用于向控制模块80输出第五采样信号。控制模块80还用于根据第二采样信号和第五采样信号确定正继电器111的粘连情况。

其中，第二分压单元50将正继电器111的第一端的电压(也即主正继电器20的第二端的电压)进行分压和采样以输出第二采样信号至控制模块80。同时，正分压单元112将正继电器111的第二端的电压进行分压和采样以输出第五采样信号至控制模块80。因此，第二采样信号和第五采样信号分别为正继电器111两端的电压信号，控制模块80能够根据第二采样信号和第五采样信号确定正继电器111是否粘连。

其中，正继电器111的粘连情况包括正继电器111粘连的情况和正继电器111不粘连的情况。

在一些实施例中，检测电路100还包括多个负检测支路。多个负检测支路中的每一负检测支路均包括一负继电器和一负分压单元。

例如，图3中的负检测支路12包括负继电器121和负分压单元122。负继电器121的第一端与主负继电器30的第二端连接，负继电器121的第二端通过负分压单元122与参考地连接，负分压单元122的采样端与控制模块80连接。其中，负分压单元122用于向控制模块80输出第六采样信号。控制模块80还用于根据第四采样信号和第六采样信号确定负继电器121的粘连情况。

其中，第四分压单元70将负继电器121的第一端的电压(也即主负继电器30的第二端的电压)进行分压和采样以输出第四采样信号至控制模块80。同时，负分压单元122将负继电器121的第二端的电压进行分压和采样以输出第六采样信号至控制模块80。因此，第四采样信号和第六采样信号分别为负继电器121两端的电压信号，控制模块80能够根据第四采样信号和第六采样信号确定负继电器121是否粘连。

其中，负继电器121的粘连情况包括负继电器121粘连的情况和负继电器121不粘连的情况。

请参阅图4，图4是本申请另一实施例提供的检测电路100的电路结构示意图。

在一些实施例中，正继电器111为继电器K3，正分压单元112包括电阻Ra5和电阻Rb5。具体的，电阻Ra5的第一端与正继电器K3的第二端连接，电阻Ra5的第二端与电阻Rb5的第一端连接，电阻Rb5的第二端与参考地连接，电阻Rb5的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb5的第一端为正分压单元112的采样端。

在一些实施例中，负继电器121为继电器K4，负分压单元122包括电阻Ra6和电阻Rb6。具体的，电阻Ra6的第一端与负继电器K4的第二端连接，电阻Ra6的第二端与电阻Rb6的第一端连接，电阻Rb6的第二端与参考地连接，电阻Rb6的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb6的第一端为负分压单元122的采样端。

需要说明的是，多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元，正继电器包括但不限于充电正继电器、加热正继电器、冷却继电器等继电器。多个负检测支路中的每一负检测支路均包括一负继电器和一负分压单元，负继电器可为充电负继电器、加热负继电器等继电器。在实际应用中，正继电器和负继电器的个数可根据实际需求增减。

在一些实施例中，多个正检测支路中的一个正检测支路的正继电器为充电正继电器K3，正分压单元为电阻Ra5和电阻Rb5。具体的，充电正继电器K3的第一端与主正继电器K1的第二端连接，充电正继电器K3的第二端通过电阻Ra5、电阻Rb5与参考地连接，电阻Rb5的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb5的第一端为该正分压单元的采样端。

其中，第二分压单元50将充电正继电器K3的第一端的电压(也即主正继电器20的第二端的电压)进行分压和采样以输出第二采样信号至控制模块80。同时，正分压单元将充电正继电器K3的第二端的电压进行分压和采样以输出第七采样信号至控制模块80。因此，第二采样信号和第七采样信号分别为充电正继电器K3两端的电压信号，控制模块80能够根据第二采样信号和第七采样信号确定充电正继电器K3是否粘连。其中，充电正继电器K3的粘连情况包括充电正继电器K3粘连的情况和充电正继电器K3不粘连的情况。

在一些实施例中，多个负检测支路中的一个负检测支路的负继电器为充电负继电器K4，负分压单元为电阻Ra6和电阻Rb6。具体的，充电负继电器K4的第一端与主负继电器K2的第二端连接，充电负继电器K4的第二端通过电阻Ra6、电阻Rb6与参考地连接，电阻Rb6的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb6的第一端为该负分压单元的采样端。

需要说明的是，充电正继电器K3和充电负继电器K4用于控制充电。

在一些实施例中，多个正检测支路中的一个正检测支路的正继电器为加热正继电器K5，正分压单元为电阻Ra7和电阻Rb7。具体的，加热正继电器K5的第一端与主正继电器K1的第二端连接，加热正继电器K5的第二端通过电阻Ra7、电阻Rb7与参考地连接，电阻Rb7的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb7的第一端为该正分压单元的采样端。

在一些实施例中，多个负检测支路中的一个负检测支路的负继电器为加热负继电器K6，负分压单元为电阻Ra8和电阻Rb8。具体的，加热负继电器K6的第一端与主负继电器K2的第二端连接，加热负继电器K6的第二端通过电阻Ra8、电阻Rb8与参考地连接，电阻Rb8的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb8的第一端为该负分压单元的采样端。

需要说明的是，加热正继电器K5和加热负继电器K6用于控制加热。

在一些实施例中，多个正检测支路中的一个正检测支路的正继电器为冷却继电器K7，正分压单元为电阻Ra9和电阻Rb9。具体的，冷却继电器K7的第一端与主正继电器K1的第二端连接，冷却继电器K7的第二端通过电阻Ra9、电阻Rb9与参考地连接，电阻Rb9的第一端与控制模块80连接。其中，电阻Rb9的第一端为该正分压单元的采样端。

上述正继电器的粘连情况和负继电器的粘连情况均由控制模块根据继电器两端的采样信号确定，在此不再赘述。

本申请实施例提供的检测电路100包括电源10、主正继电器20、主负继电器30、第一分压单元40、第二分压单元50、第三分压单元60、第四分压单元70、参考地及控制模块80。通过第一分压单元40和第二分压单元50采集主正继电器20两端的第一采样信号和第二采样信号，并通过第三分压单元60和第四分压单元70采集主负继电器30两端的第三采样信号和第四采样信号。再通过控制模块80根据第一采样信号和第二采样信号判断主正继电器20是否粘连，并根据第三采样信号和第四采样信号判断主负继电器30是否粘连。从而，确定主正继电器20的粘连情况和主负继电器30的粘连情况。同时，本申请实施例能够确定主正继电器和主负继电器外的多个继电器的粘连情况。由于可以对任意参考地进行继电器两端的电压检测，规避了用PE地做参考，避免了继电器粘连检测时影响系统的绝缘性能，提高了安全性。并且，电路结构简单，成本较低和可靠性较高。

在电池组初始状态时，主正继电器和主负继电器应该为断开状态，在需要电池组对负载进行供电时，因为电感性负载的启动电流较大，直接闭合继电器会造成很大的启动电流，容易导致继电器或其它电器件损坏。因此，在闭合主正继电器和主负继电器时，需要先判断继电器是否粘连。

请参阅图5，图5是本申请一实施例提供的检测方法的流程示意图。

本申请实施例提供的检测方法应用于如上所述的检测电路，检测方法包括如下的步骤S1至步骤S3：

步骤S1、控制检测电路中的继电器均断开。

程序初始化时，微控制器控制检测电路中的继电器断开。需要说明的是，此时，继电器粘连的情况下，即使微控制器向该继电器输出断开的指令，该继电器仍然处于闭合状态。

步骤S2、获取第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号。

第一采样信号为主正继电器K1的第一端的电压信号，第二采样信号为主正继电器K1的第二端的电压信号，第三采样信号为主负继电器K2的第一端的电压信号，第四采样信号为主负继电器K2的第二端的电压信号。

步骤S3、根据第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号确定主正继电器K1的粘连情况和主负继电器K2的粘连情况。

具体的，根据第一采样信号和第二采样信号确定主正继电器K1的粘连情况，并根据第三采样信号和第四采样信号确定主负继电器K2的粘连情况。

在一些实施例中，根据第一采样信号和第二采样信号确定主正继电器K1的粘连情况，包括：根据第一采样信号计算第一电压并根据第二采样信号计算第二电压；根据第一电压和第二电压确定主正继电器K1的粘连情况。

在一些实施例中，根据第三采样信号和第四采样信号确定主负继电器K2的粘连情况，包括：根据第三采样信号计算第三电压并根据第四采样信号计算第四电压；根据第三电压和第四电压确定主负继电器K2的粘连情况。

其中，如图4所示的，第一采样信号为B+_AD处的电压信号，第一电压为B+处的电压。根据电阻Ra1的阻值和电阻Rb1的阻值能够根据第一采样信号计算出第一电压，具体的计算方式可参考现有技术，在此不再赘述。

第二采样信号为P+_AD处的电压信号，第二电压为PRE+处的电压。第三采样信号为B-_AD处的电压信号，第三电压为B-处的电压。第四采样信号为P-_AD处的电压信号，第四电压为PRE-处的电压。需要说明的是，第二电压、第三电压、第四电压的计算方式与第一电压类似，在此不再赘述。其中，第一电压、第二电压、第三电压、第四电压均为正值。

在一些实施例中，根据第一电压和第二电压确定主正继电器K1的粘连情况，包括：若第二电压与第一电压的比值大于或等于第一预设比例阈值，并且，第一电压与第二电压的差值小于或等于第一预设电压阈值时，确定主正继电器K1粘连；否则，确定主正继电器K1未粘连。

在一些实施例中，根据第三电压和第四电压确定主负继电器K2的粘连情况，包括：若第四电压与第三电压的比值大于或等于第一预设比例阈值，并且，第三电压与第四电压的差值小于或等于第一预设电压阈值时，确定主负继电器K2粘连；否则，确定主负继电器K2未粘连。

需要说明的是，第一预设比例阈值可为95％，第一预设电压阈值可为10V。第一预设比例阈值和第一预设电压阈值可根据继电器的内阻、继电器的工作电流等确定，在此不做限定。

例如，设第一电压，即B+处的电压为Vp1。第二电压，即PRE+处的电压为Vp2。第一预设比例阈值可为95％，第一预设电压阈值可为10V。若Vp2/Vp1≥95％且Vp1-Vp2≤10V，则确定主正继电器K1粘连。否则，主正继电器K1未粘连。

主负继电器K2的粘连情况的确定方法可参考主正继电器K1的粘连情况的确定方法，在此不再赘述。

请参阅图6，图6是本申请一实施例提供的根据第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号确定主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况的方法的流程示意图。

在一些实施例中，上述的步骤S3、根据第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号确定主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况，包括如下的步骤S31至步骤S32：

步骤S31、根据第一采样信号和第三采样信号确定主正继电器K1和主负继电器K2中是否存在一个继电器粘连。

具体的，首先，根据第一采样信号计算第一电压，并根据第三采样信号计算第三电压。其中，如图4所示的，第一电压为B+处与参考地之间的电压，第三电压为B-处与参考地之间的电压。

接着，若第一电压与第三电压的差值大于第二预设电压阈值时，确定主正继电器K1和主负继电器K2中存在一个继电器粘连。否则，确定主正继电器K1和主负继电器K2均未粘连。

需要说明的是，第二预设电压阈值可为10V。第二预设电压阈值可根据继电器的内阻、继电器的工作电流等确定，在此不做限定。

步骤S32、若确定主正继电器K1和主负继电器K2中存在一个继电器粘连，则根据第一采样信号和第二采样信号确定主正继电器K1的粘连情况，并根据第三采样信号和第四采样信号确定主负继电器K2的粘连情况。

由于，各个分压电阻的阻值相等，各个采样电阻的阻值也相等。因此，当控制检测电路中的继电器均断开并且主正继电器K1和主负继电器K2未粘连时，第一电压与第三电压相等。若主正继电器K1粘连且主负继电器K2未粘连则第一电压小于第三电压，若主负继电器K2粘连且主正继电器K1未粘连则第三电压小于第一电压。因此，通过分析第一电压和第三电压的差值可以确定主正继电器K1和主负继电器K2中是否有一个继电器粘连。

请参阅图7，图7是本申请一实施例提供的检测多个正检测支路中的一正检测支路中的继电器的粘连情况的方法的流程示意图。

在一些实施例中，检测电路还包括多个正检测支路，多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元，检测方法还包括：

步骤S4、当主正继电器和主负继电器均未粘连时，检测多个正检测支路中的每一正检测支路中的继电器的粘连情况。

其中，检测多个正检测支路中的一正检测支路中的正继电器K3的粘连情况，包括：

步骤S41、控制主正继电器K1和主负继电器K2均闭合，并控制检测电路中除主正继电器K1和主负继电器K2外的继电器均断开。

具体的，当确定主正继电器K1和主负继电器K2均未粘连后，微控制器控制主正继电器K1和主负继电器K2均闭合并控制检测电路中的其余继电器断开。需要说明的是，此时，继电器粘连的情况下，即使微控制器向该继电器输出断开的指令，该继电器仍然处于闭合状态。

步骤S42、获取第二采样信号和正分压单元的第五采样信号。

第二采样信号也为正继电器K3的第一端的电压信号，第五采样信号为正继电器K3的第二端的电压信号。

步骤S43、根据第二采样信号和第五采样信号确定正继电器K3的粘连情况。

在一些实施例中，根据第二采样信号和第五采样信号确定正继电器K3的粘连情况，包括：根据第二采样信号计算第二电压并根据第五采样信号计算第五电压；根据第二电压和第五电压确定正继电器K3的粘连情况。

其中，如图4所示的，第五采样信号为CH+_AD处的电压信号，第一电压为CH+处的电压。根据电阻Ra5的阻值和电阻Rb5的阻值能够根据第五采样信号计算出第五电压，具体的计算方式可参考现有技术，在此不再赘述。

具体的，根据第二电压和第五电压确定正继电器K3的粘连情况，包括：若第五电压与第二电压的比值大于或等于第一预设比例阈值，并且，第二电压与第五电压的差值小于或等于第一预设电压阈值时，确定正继电器K3粘连；否则，确定正继电器K3未粘连。

需要说明的是，第一预设比例阈值可为95％，第一预设电压阈值可为10V。第一预设比例阈值和第一预设电压阈值可根据继电器的内阻、继电器的工作电流等确定，在此不做限定。

需要说明的是，继电器K4、K5、K6、K7的粘连情况的确定方法与继电器K3的粘连情况的确定方法类似，在此不再赘述。

本申请实施例提供了一种检测方法，该检测方法应用于检测电路，根据第一采样信号和第二采样信号判断主正继电器是否粘连，并根据第三采样信号和第四采样信号判断主负继电器是否粘连。从而，确定主正继电器的粘连情况和主负继电器的粘连情况。同时，本申请实施例能够确定主正继电器和主负继电器外的多个继电器的粘连情况，以提高电路的安全性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种检测电路，其特征在于，所述检测电路包括：电源、主正继电器、主负继电器、第一分压单元、第二分压单元、第三分压单元、第四分压单元、参考地及控制模块；

所述主正继电器的第一端与所述电源的正极连接，所述主正继电器的第一端还通过所述第一分压单元与所述参考地连接，所述主正继电器的第二端通过所述第二分压单元与所述参考地连接，所述主负继电器的第一端与所述电源的负极连接，所述主负继电器的第一端还通过所述第三分压单元与所述参考地连接，所述主负继电器的第二端通过所述第四分压单元与所述参考地连接，所述第一分压单元的采样端、所述第二分压单元的采样端、所述第三分压单元的采样端、所述第四分压单元的采样端均与所述控制模块连接；

所述第一分压单元用于向所述控制模块输出第一采样信号；

所述第二分压单元用于向所述控制模块输出第二采样信号；

所述第三分压单元用于向所述控制模块输出第三采样信号；

所述第四分压单元用于向所述控制模块输出第四采样信号；

所述控制模块用于根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号及所述第四采样信号确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况。

2.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，

所述第一分压单元包括电阻Ra1和电阻Rb1，所述电阻Ra1的第一端与所述主正继电器的第一端连接，所述电阻Ra1的第二端与所述电阻Rb1的第一端连接，所述电阻Rb1的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb1的第一端与所述控制模块连接；

所述第二分压单元包括电阻Ra2和电阻Rb2，所述电阻Ra2的第一端与所述主正继电器的第二端连接，所述电阻Ra2的第二端与所述电阻Rb2的第一端连接，所述电阻Rb2的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb2的第一端与所述控制模块连接；

第三分压单元包括电阻Ra3和电阻Rb3，所述电阻Ra3的第一端与所述主负继电器的第一端连接，所述电阻Ra3的第二端与所述电阻Rb3的第一端连接，所述电阻Rb3的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb3的第一端与所述控制模块连接；

第四分压单元包括电阻Ra4和电阻Rb4，所述电阻Ra4的第一端与所述主负继电器的第二端连接，所述电阻Ra4的第二端与所述电阻Rb3的第一端连接，所述电阻Rb4的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb4的第一端与所述控制模块连接。

3.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括多个正检测支路；

所述多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元；

所述正继电器的第一端与所述主正继电器的第二端连接，所述正继电器的第二端通过所述正分压单元与所述参考地连接，所述正分压单元的采样端与所述控制模块连接；

所述正分压单元用于向所述控制模块输出第五采样信号；

所述控制模块还用于根据所述第二采样信号和所述第五采样信号确定所述正继电器的粘连情况。

4.根据权利要求3所述的检测电路，其特征在于，所述正分压单元包括电阻Ra5和电阻Rb5；

所述电阻Ra5的第一端与所述正继电器的第二端连接，所述电阻Ra5的第二端与所述电阻Rb5的第一端连接，所述电阻Rb5的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb5的第一端与所述控制模块连接。

5.根据权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述检测电路还包括多个负检测支路；

所述多个负检测支路中的每一负检测支路均包括一负继电器和一负分压单元；

所述负继电器的第一端与所述主负继电器的第二端连接，所述负继电器的第二端通过所述负分压单元与所述参考地连接，所述负分压单元路的采样端与所述控制模块连接；

所述负分压单元用于向所述控制模块输出第六采样信号；

所述控制模块还用于根据所述第四采样信号和所述第六采样信号确定所述负继电器的粘连情况。

6.根据权利要求5所述的检测电路，其特征在于，所述负分压单元包括电阻Ra6和电阻Rb6；

所述电阻Ra6的第一端与所述负继电器的第二端连接，所述电阻Ra6的第二端与所述电阻Rb6的第一端连接，所述电阻Rb6的第二端与所述参考地连接，所述电阻Rb6的第一端与所述控制模块连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的检测电路，其特征在于，所述控制模块包括模数转换器、数字隔离器及微控制器；

所述模数转换器的输入端分别与所述第一分压单元的采样端、所述第二分压单元的采样端、所述第三分压单元的采样端、所述第四分压单元的采样端连接，所述模数转换器的输出端通过所述数字隔离器与所述微控制器连接；

所述模数转换器用于将所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号、所述第四采样信号的模拟量转换成数字量；

所述数字隔离器用于隔离所述模数转换器和所述微控制器；

所述微控制器用于根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号、所述第四采样信号的数字量确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况。

8.一种检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7任一项所述的检测电路，所述检测方法包括：

控制所述检测电路中的继电器均断开；

获取第一采样信号、第二采样信号、第三采样信号及第四采样信号；

根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号及所述第四采样信号确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况。

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述第一采样信号、所述第二采样信号、所述第三采样信号及所述第四采样信号确定所述主正继电器的粘连情况和所述主负继电器的粘连情况包括：

根据所述第一采样信号和所述第三采样信号确定所述主正继电器和所述主负继电器中是否存在一个继电器粘连；

若确定所述主正继电器和所述主负继电器中存在一个继电器粘连，则根据所述第一采样信号和所述第二采样信号确定所述主正继电器的粘连情况，并根据所述第三采样信号和所述第四采样信号确定所述主负继电器的粘连情况。

10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述检测电路还包括多个正检测支路，所述多个正检测支路中的每一正检测支路均包括一正继电器和一正分压单元，所述检测方法还包括：

当所述主正继电器和所述主负继电器均未粘连时，检测所述多个正检测支路中的每一正检测支路中的继电器的粘连情况；

其中，检测所述多个正检测支路中的一正检测支路中的继电器的粘连情况，包括：

控制所述主正继电器和所述主负继电器均闭合，并控制所述检测电路中除所述主正继电器和所述主负继电器外的继电器均断开；

获取所述第二采样信号和所述正分压单元的第五采样信号；

根据所述第二采样信号和所述第五采样信号确定所述正继电器的粘连情况。