CN212586487U - 用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，所述整车下线绝缘检测设备包括：绝缘检测接口包括直流电源端口、设备地线端口、充电通信端口、充电连接确认端口和辅助电源端口，绝缘检测接口与待检测的电动汽车的直流充电接口连接；电子控制单元，其与绝缘检测接口中的充电通信端口相连，电子控制单元充电通信端口向待检测的电动汽车的电池管理系统发送指令；绝缘电阻测试仪，其包括绝缘正极和绝缘负极，所述绝缘负极与所述设备地线端口连接；选择开关，其连接于绝缘检测接口的直流电源端口和所述绝缘电阻测试仪的绝缘正极之间。与现有技术相比，本实用新型无需额外断开高压部件，就可以方便的检测整车绝缘性能。

Description

用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备

【技术领域】

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其是涉及一种用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备。

【背景技术】

电动汽车在汽车最后一道工序检测线时，需要进行安规检查，包括整车的绝缘性能。绝缘性能测试需要测量高压正极回路对车身的绝缘电阻以及高压负极回路对车身的绝缘电阻。车辆下线时已经处于完整装配状态，无法触碰高压电路，就无法进行测量工作，目前只能断开其中的高压部件以满足测试条件。另外，电动汽车中的动力电池系统自带绝缘检测功能，会影响设备测试。

因此，有必要提供一种新的技术方案来克服上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，在整车下线绝缘检测时，其无需额外断开高压部件并可将动力电池系统自带的绝缘检测功能关闭，从而可以方便的检测整车绝缘性能。

为了解决上述问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其包括：绝缘检测接口，其用于与待检测的电动汽车的直流充电接口连接，所述绝缘检测接口包括直流电源端口、设备地线端口、充电通信端口、充电连接确认端口和辅助电源端口，所述绝缘检测接口中的各个端口与所述直流充电接口中对应的各个端口一一对接；电子控制单元，其与所述绝缘检测接口中的充电通信端口相连，所述电子控制单元通过对接的所述直流充电接口和绝缘检测接口中的充电通信端口向所述待检测的电动汽车的电池管理系统发送指令；绝缘电阻测试仪，其包括绝缘正极和绝缘负极，所述绝缘负极与所述设备地线端口连接，所述绝缘电阻测试仪用于测量所述测试正极和测试负极之间的绝缘电阻值；选择开关，其连接于所述绝缘检测接口的直流电源端口和所述绝缘电阻测试仪的绝缘正极之间，其用于控制所述直流电源端口与所述绝缘正极之间的连接。

进一步的，所述指令包括：闭合所述待检测的电动汽车中与动力电池相连的主负开关、主正开关和快充开关；和/或关闭所述电池管理系统自带的绝缘监测回路。

进一步的，所述直流电源端口包括直流电源正极端口和直流电源负极端口；所述选择开关连接于所述绝缘检测接口的直流电源正极端口、直流电源负极端口和所述绝缘电阻测试仪的测试正极之间，所述选择开关用于将所述测试正极与所述直流电源正极端口或直流电源负极端口可选择连通。

进一步的，所述充电通信端口包括第一充电通信端口和第二充电通信端口；所述充电连接确认端口包括第一充电连接确认端口和第二充电连接确认端口；所述辅助电源端口包括辅助电源正极端口和辅助电源负极端口。

进一步的，所述选择开关为三位选择开关，当所述选择开关处于第一位时，所述选择开关中断所述直流正极端口与所述测试正极的连接，且中断所述直流负极端口与所述测试正极的连接；当所述选择开关处于第二位时，所述选择开关连通所述直流正极端口与所述测试正极，且中断所述直流负极端口与所述测试正极的连接；当所述选择开关处于第三位时，所述选择开关中断所述直流正极端口与所述测试正极之间的连接，且连通所述直流负极端口与所述测试正极。

进一步的，所述选择开关为三位自锁旋钮开关，所述三位自锁旋钮开关包括第一子开关和第二子开关，所述第一子开关连接于所述直流电源正极端口和所述测试正极之间；所述第二子开关连接于所述直流电源负极端口和所述测试正极之间；当所述选择开关处于第一位时，第一子开关关断、第二子开关关断；当所述选择开关处于第二位时，第一子开关导通、第二子开关关断；当所述选择开关处于第三位时，第一子开关关断、第二子开关导通。

相对于现有技术，本实用新型中的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其经由车载直流充电接口对待检测的电动汽车进行通讯及整车下线绝缘检测。这样，本实用新型在整车下线绝缘检测时，无需额外断开高压部件并可将动力电池系统自带的绝缘检测功能关闭，从而可以方便的检测整车绝缘性能。

关于本实用新型的其他目的，特征以及优点，下面将结合附图在具体实施方式中详细描述。

【附图说明】

结合参考附图及接下来的详细描述，本实用新型将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中：

图1为本实用新型在一个实施例中整车下线绝缘检测设备对待检测的电动汽车进行整车下线绝缘检测时的电路示意图；

图2为符合GB/T 20234.3-2015中规定的直流快充车辆插座触头布置图；

图3所示为图1所示的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备的检测方法的流程图。

【具体实施方式】

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指与所述实施例相关的特定特征、结构或特性至少可包含于本实用新型至少一个实现方式中。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非必须都指同一个实施例，也不必须是与其他实施例互相排斥的单独或选择实施例。本实用新型中的“多个”、“若干”表示两个或两个以上。本实用新型中的“和/或”表示“和”或者“或”。

请参考图1所示，其为本实用新型在一个实施例中，整车下线绝缘检测设备200对待检测的电动汽车100进行整车下线绝缘检测时的电路示意图。

在图1所示的实施例中，整车下线绝缘检测设备200经由(或利用)车载直流充电接口110对待检测的电动汽车100进行通讯及测试，从而实现对待检测的电动汽车100进行整车下线绝缘检测。

所述待检测的电动汽车100处于整车下线绝缘检测工位。所述待检测的电动汽车100包括直流充电接口(或快充接口)110、动力电池120、主正开关130、主负开关140、快充开关150和高压盒160。

所述直流充电接口110包括直流电源正极端口DC+、直流电源负极端口DC-、设备地线端口PE、第一充电通信端口S+、第二充电通信端口S-、第一充电连接确认端口CC1、第二充电连接确认端口CC2、低压辅助电源正极端口A+和低压辅助电源负极端口A-。所述直流充电接口110通常采用符合GB/T20234.3-2015中规定的直流快充车辆插座，具体请参见图2所示。

所述主正开关130连接于所述动力电池120的正极和所述高压盒160的主正端之间；所述主负开关140连接于所述动力电池120的负极和所述高压盒160的主负端之间；所述快充开关150连接于所述动力电池120的正极和所述直流充电接口110的直流电源正极端口DC+之间。在图1所示的具体实施例中，所述主正开关130、主负开关140和快充开关150均为继电器，即所述主正开关130为主正继电器，主负开关140为主负继电器，快充开关150为快充继电器。

所述整车下线绝缘检测设备200包括绝缘检测接口210、辅助电源220、电子控制单元ECU230、绝缘电阻测试仪240和选择开关250。

所述绝缘检测接口210，其用于与待检测的电动汽车100的直流充电接口100相连(或对接或可插拔对接)，所述绝缘检测接口210中的各个端口与所述直流充电接口100中的各个端口对应设置。也就是说，所述绝缘检测接口210也包括直流电源正极端口DC+、直流电源负极端口DC-、设备地线端口PE、第一充电通信端口S+、第二充电通信端口S-、第一充电连接确认端口CC1、第二充电连接确认端口CC2、低压辅助电源正极端口A+和低压辅助电源负极端口A-。其中，直流电源正极端口DC+和直流电源负极端口DC-统称为直流电源端口；第一充电通信端口S+和第二充电通信端口S-统称为充电通信端口；低压辅助电源正极端口A+和低压辅助电源负极端口A-统称为低压辅助电源端口；第一充电通信端口S+和第二充电通信端口S-统称为通信端口。当所述绝缘检测接口210与待检测的电动汽车100的直流充电接口110相连时，所述绝缘检测接口210中的各个端口与所述直流充电接口110中对应的的各个端口一一对接。

在一个优选的实施例中，所述直流充电接口110为直流快充车辆插座，所述绝缘检测接口210为与所述直流快充车辆插座匹配的直流充电桩插头(或直流充电枪)。

所述辅助电源220，其与所述绝缘检测接口210中的低压辅助电源端口(即低压辅助电源正极端口A+和低压辅助电源负极端口A-)相连，所述辅助电源220经由对接的所述直流充电接口110和所述绝缘检测接口210中的低压辅助电源端口给所述待检测的电动汽车100的电池管理系统BMS(未图示)供电，以唤醒整车。在一个实施例中，所述辅助电源220提供给所述绝缘检测接口210中的低压辅助电源端口的电源电压为12V-24V。

所述电子控制单元ECU230，其与所述绝缘检测接口210中的充电通信端口(即第一充电通信端口S+、第二充电通信端口S-)相连，所述电子控制单元ECU230通过对接的所述直流充电接口110和所述绝缘检测接口210中的充电通信端口和CAN总线(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)向所述待检测的电动汽车100的电池管理系统BMS发送指令，所述指令包括：1)闭合与所述动力电池120相连的主正开关130、主负开关140和快充开关150；和/或2)关闭所述电池管理系统BMS自带的绝缘监测回路。

所述绝缘电阻测试仪240，其经由对接的所述直流充电接口110和所述绝缘检测接口210中的直流电源端口(即直流电源正极端口DC+、直流电源负极端口DC-)对所述待检测的电动汽车100进行整车下线的高压回路绝缘检测。所述绝缘电阻测试仪240包括绝缘正极和绝缘负极，所述绝缘负极与所述设备地线端口PE连接，所述绝缘电阻测试仪240用于测量所述测试正极和测试负极之间的绝缘电阻值。所述绝缘电阻测试仪240的具体结构为本领域的常规设计，在此不再赘述。

所述选择开关250，其连接于所述绝缘检测接口210的直流电源端口和所述绝缘电阻测试仪240的绝缘正极之间，其用于控制所述绝缘检测接口210的直流电源端口与所述绝缘电阻测试仪240的绝缘正极之间的连接。所述选择开关250连接于所述绝缘检测接口210的直流电源正极端口DC+、直流电源负极端口DC-和所述绝缘电阻测试仪的测试正极之间，所述选择开关250用于将所述绝缘电阻测试仪240的测试正极与所述绝缘检测接口210中的直流电源正极端口DC+或直流电源负极端口DC-可选择连通。

在图1所示的实施例中，所述选择开关250为三位选择开关。当所述选择开关250处于第一位时，所述选择开关250中断所述绝缘检测接口210的直流正极端口DC+与所述绝缘电阻测试仪240的测试正极的连接，且所述选择开关250中断所述绝缘检测接口210的直流负极端口DC-与所述绝缘电阻测试仪240的测试正极的连接；当所述选择开关250处于第二位时，所述选择开关250连通所述绝缘检测接口210的直流正极端口DC+与所述绝缘电阻测试仪240的测试正极，且所述选择开关250中断所述绝缘检测接口210的直流负极端口DC-与所述绝缘电阻测试仪240的测试正极的连接；当所述选择开关250处于第三位时，所述选择开关250中断所述绝缘检测接口210的直流正极端口DC+与所述绝缘电阻测试仪240的测试正极之间的连接，且所述选择开关250连通所述绝缘检测接口210的直流负极端口DC-与所述绝缘电阻测试仪240的测试正极。

在图1所示的具体实施例中，所述选择开关250为三位自锁旋钮开关(双常开)，所述三位自锁旋钮开关包括第一子开关K11和第二子开关K2，所述第一子开关K11连接于所述绝缘检测接口210的直流电源正极端口DC+和所述绝缘电阻测试仪240的测试正极之间；所述第二子开关K2连接于所述绝缘检测接口210的直流电源负极端口DC-和所述绝缘电阻测试仪240的测试正极之间；所述第一子开关K1的控制端和第二子开关K2的控制端被同向驱动(即两个控制端被同向移动)。当所述第一子开关K1的控制端和第二子开关K2的控制端被驱动至第一位时(即所述选择开关250处于第一位时)，第一子开关K1关断、第二子开关K2关断；当所述第一子开关K1的控制端和第二子开关K2的控制端被驱动至第二位时(即所述选择开关250处于第二位时)，第一子开关K11导通、第二子开关K2关断；当所述第一子开关K1的控制端和第二子开关K2的控制端被驱动至第三位时(即所述选择开关250处于第三位时)，第一子开关K1关断、第二子开关K2导通。

请参考图3所示，其为图1所示的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备200的检测方法的流程图。图3所示的检测方法包括如下步骤。

步骤310、将所述整车下线绝缘检测设备200的绝缘检测接口210与所述待检测的电动汽车100的直流充电接口110相连(或对接)。

步骤320、由所述辅助电源220经由对接的所述直流充电接口110和所述绝缘检测接口210中的低压辅助电源端口(即低压辅助电源正极端口A+和低压辅助电源负极端口A-)给所述待检测的电动汽车100的的电池管理系统BMS供电，以唤醒整车。

步骤330、整车被唤醒后，由所述电子控制单元ECU230经由对接的所述直流充电接口110和所述绝缘检测接口210中的的充电通信端口(即第一充电通信端口S+、第二充电通信端口S-)向所述待检测的电动汽车100的电池管理系统BMS发送指令，所述指令包括：1)闭合与所述动力电池120相连的主正开关130、主负开关140和快充开关150；和/或2)关闭所述电池管理系统BMS自带的绝缘监测回路。

步骤340、所述电池管理系统BMS执行所述指令后，由绝缘电阻测试仪240经由所述选择开关250对所述待检测的电动汽车100进行整车下线的高压回路绝缘检测。具体的，由所述绝缘电阻测试仪240经所述选择开关250，以及对接的所述直流充电接口110和所述绝缘检测接口210中的中的直流电源端口对所述待检测的电动汽车100进行整车下线的高压回路绝缘检测。

所述“对所述待检测的电动汽车100进行整车下线的高压回路绝缘检测”包括：测量高压正极回路对车身的绝缘电阻，以及测试高压负极回路对车身的绝缘电阻。

步骤340具体包括两个步骤：(1)将所述选择开关250切换至第二位(即将所述直流电源正极端口DC+和所述绝缘正极相连)，由所述绝缘电阻测试仪240测量高压正极回路对车身的绝缘电阻；(2)将所述选择开关250切换至第三位(即将所述直流电源负极端口DC-和所述绝缘正极相连)，由所述绝缘电阻测试仪240测量高压负极回路对车身的绝缘电阻。

需要说明的是，步骤340中，可以先执行步骤(1)再执行步骤(2)，也可以先执行步骤(2)再执行步骤(1)。

步骤350、整车下线的高压回路绝缘检测完成后，将绝缘检测数据发送给本地显示300。所述本地显示300可以为工厂MES系统(manufacturing execution system，制造执行系统)及操作人员的设备。

综上所述，本实用新型中的整车下线绝缘检测设备200经由(或利用)车载直流充电接口110对待检测的电动汽车100进行通讯及整车下线绝缘检测。这样，不仅可方便快捷的实现整车绝缘性能的检测，而且还可避免工人操作过程中出现安全事故。

在本实用新型中，“连接”、相连、“连”、“接”等表示电性相连的词语，如无特别说明，则表示直接或间接的电性连接。本文中的“耦接”是指间接或直接电性的连接，间接的连接可以是经过一个或多个电器件(比如电阻、电容、电感等)电性相连。

上述说明已经充分揭露了本实用新型的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (6)

1.一种用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其特征在于，其包括：

绝缘检测接口，其用于与待检测的电动汽车的直流充电接口连接，所述绝缘检测接口包括直流电源端口、设备地线端口、充电通信端口、充电连接确认端口和辅助电源端口，所述绝缘检测接口中的各个端口与所述直流充电接口中对应的各个端口一一对接；

电子控制单元，其与所述绝缘检测接口中的充电通信端口相连，所述电子控制单元通过对接的所述直流充电接口和绝缘检测接口中的充电通信端口向所述待检测的电动汽车的电池管理系统发送指令；

绝缘电阻测试仪，其包括绝缘正极和绝缘负极，所述绝缘负极与所述设备地线端口连接，所述绝缘电阻测试仪用于测量测试正极和测试负极之间的绝缘电阻值；

选择开关，其连接于所述绝缘检测接口的直流电源端口和所述绝缘电阻测试仪的绝缘正极之间，其用于控制所述直流电源端口与所述绝缘正极之间的连接。

2.根据权利要求1所述的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其特征在于，所述指令包括：

闭合所述待检测的电动汽车中与动力电池相连的主负开关、主正开关和快充开关；和/或

关闭所述电池管理系统自带的绝缘监测回路。

3.根据权利要求1所述的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其特征在于，

所述直流电源端口包括直流电源正极端口和直流电源负极端口；

所述选择开关连接于所述绝缘检测接口的直流电源正极端口、直流电源负极端口和所述绝缘电阻测试仪的测试正极之间，所述选择开关用于将所述测试正极与所述直流电源正极端口或直流电源负极端口可选择连通。

4.根据权利要求3所述的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其特征在于，

所述充电通信端口包括第一充电通信端口和第二充电通信端口；

所述充电连接确认端口包括第一充电连接确认端口和第二充电连接确认端口；

所述辅助电源端口包括辅助电源正极端口和辅助电源负极端口。

5.根据权利要求3所述的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其特征在于，

所述选择开关为三位选择开关，

当所述选择开关处于第一位时，所述选择开关中断所述直流电源正极端口与所述测试正极的连接，且中断所述直流电源负极端口与所述测试正极的连接；

当所述选择开关处于第二位时，所述选择开关连通所述直流电源正极端口与所述测试正极，且中断所述直流电源负极端口与所述测试正极的连接；

当所述选择开关处于第三位时，所述选择开关中断所述直流电源正极端口与所述测试正极之间的连接，且连通所述直流电源负极端口与所述测试正极。

6.根据权利要求5所述的用于电动汽车的整车下线绝缘检测设备，其特征在于，

所述选择开关为三位自锁旋钮开关，所述三位自锁旋钮开关包括第一子开关和第二子开关，所述第一子开关连接于所述直流电源正极端口和所述测试正极之间；所述第二子开关连接于所述直流电源负极端口和所述测试正极之间；

当所述选择开关处于第一位时，第一子开关关断、第二子开关关断；当所述选择开关处于第二位时，第一子开关导通、第二子开关关断；当所述选择开关处于第三位时，第一子开关关断、第二子开关导通。

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