[go: up one dir, main page]

CN101324645B - 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置 - Google Patents

混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101324645B
CN101324645B CN2008101330747A CN200810133074A CN101324645B CN 101324645 B CN101324645 B CN 101324645B CN 2008101330747 A CN2008101330747 A CN 2008101330747A CN 200810133074 A CN200810133074 A CN 200810133074A CN 101324645 B CN101324645 B CN 101324645B
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
detection cell
central processing
processing unit
insulation resistance
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2008101330747A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101324645A (zh
Inventor
刘兵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chery Automobile Co Ltd
Original Assignee
SAIC Chery Automobile Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SAIC Chery Automobile Co Ltd filed Critical SAIC Chery Automobile Co Ltd
Priority to CN2008101330747A priority Critical patent/CN101324645B/zh
Publication of CN101324645A publication Critical patent/CN101324645A/zh
Priority to US13/002,964 priority patent/US20110119004A1/en
Priority to PCT/CN2009/072663 priority patent/WO2010003367A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101324645B publication Critical patent/CN101324645B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/005—Testing of electric installations on transport means
    • G01R31/006—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks
    • G01R31/007—Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks using microprocessors or computers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/025—Measuring very high resistances, e.g. isolation resistances, i.e. megohm-meters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种测算混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置，能够有效进行绝缘电阻的测算。技术方案：一种混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法，其特征在于：具有中央处理单元电路、电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路；中央处理单元电路对电池电压平衡检测单元电路输出的电压信号进行判断；当电压处于轻度失衡时，中央处理单元电路控制绝缘电阻检测单元电路启动，绝缘电阻检测单元电路检测到的信号传送到中央处理单元电路，中央处理单元电路将该信号通过CAN输送到电池管理系统。

Description

混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置
技术领域
本发明涉及一种混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置。
背景技术
作为载人交通工具的汽车业，安全总是排在第一位的，混合动力及纯电动车辆的高压电池安全尤为重要，高压电池系统的绝缘检测装置意味着整车安全的第一环。现在这方面的监测装置大部分都仅限于监测绝缘状态，无法测量绝缘电阻大小，且因电池电压测量精度不够，无法替代电池管理系统中电池电压采集单元造成重复设计，而且比较复杂，增加了绝缘监测装置体积和成本，而且大部分设计都不具备隔离，造成不稳定因素。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种测算混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置，能够有效进行绝缘电阻的测算。
本发明基于同一发明构思具有两个技术方案：
1、一种混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法，其特征在于：具有中央处理单元电路、电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路；中央处理单元电路对电池电压平衡检测单元电路输出的电压信号进行判断；当电压处于轻度失衡时，中央处理单元电路控制绝缘电阻检测单元电路启动，绝缘电阻检测单元电路检测到的信号传送到中央处理单元电路，中央处理单元电路将该信号通过CAN输送到电池管理系统；
当电压处于重度失衡时，中央处理单元电路使绝缘电阻检测单元电路断开，同时通过CAN向电池管理系统发送高度警戒信号，电池管理系统控制断开电池高压系统；
当电压处于平衡时，中央处理单元电路使绝缘电阻检测单元电路处于休眠状态，同时通过CAN向电池管理系统发送无故障信号。
2、一种实现上述方法的混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算装置，其特征在于：具有中央处理单元电路、电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路，其中电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路的控制端接中央处理单元电路的信号输出端，电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路的检测信号输出端接中央处理单元电路信号输入端；
电池电压平衡检测单元电路的电路结构为，光学继电器经分压电阻接电池正、负极，光学继电器的控制端接单片机，光学继电器的信号输出端接运算放大器，运算放大器接A/D转换集成电路，A/D转换集成电路的信号输出端接单片机信号输入端；
绝缘电阻检测单元电路结构为，光学继电器接绝缘测算电阻，光学继电器的控制端接单片机，光学继电器的信号输出端接运算放大器，运算放大器的信号输出端接单片机信号输入端。
本发明具有的有益效果：
本发明不但可以高精度测算电池总电压，实时绝缘状态监测，还可以能够有效进行绝缘电阻的测算。
附图说明
图1为电池高压系统电路原理图；
图2为中央处理单元电路原理图；
图3为电池电压平衡检测单元电路原理图；
图4为绝缘电阻检测单元电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，电池管理系统BMS、正极继电器U2、负极继电器U3、预充继电器U4、预充电容C、逆变器U5、绝缘电阻测算装置U1等构成电池高压系统，其中除绝缘电阻测算装置U1外，其余皆为现有技术。
如图2、图3、图4所示，绝缘电阻测算装置具有中央处理单元电路、电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路，其中电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路的控制端接中央处理单元电路的信号输出端，电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路的检测信号输出端接中央处理单元电路信号输入端。
如图2所示，中央处理单元电路选用单片机U6。
如图3所示，电池电压平衡检测单元电路的电路结构为，光学继电器U7经分压电阻R1、R2接电池正BAT+、负极BAT-，光学继电器的控制端ctrl1、ctrl2接单片机，光学继电器的信号输出端接运算放大器U8、U9，运算放大器接A/D转换集成电路U10，A/D转换集成电路的信号输出端SPI接单片机信号输入端。
如图4所示，绝缘电阻检测单元电路结构为，光学继电器U10接绝缘测算电阻R0，光学继电器的控制端ctrl3、ctrl4接单片机，光学继电器的信号输出端接运算放大器U11，运算放大器的信号输出端VR0接单片机信号输入端。
单片机U6对电池电压平衡检测单元电路输出的电压信号进行判断；当电压处于轻度失衡时，单片机控制ctrl3或ctrl4为低电平，启动绝缘电阻检测单元电路，绝缘电阻检测单元电路检测到的信号VR0传送到单片机，单片机将该信号通过CAN输送到电池管理系统BMS。
当电压处于重度失衡时，单片机使绝缘电阻检测单元电路断开，同时通过CAN向电池管理系统BMS发送高度警戒信号，电池管理系统BMS控制断开电池高压系统。
当电压处于平衡时，单片机使绝缘电阻检测单元电路处休眠状态，同时通过CAN向电池管理系统发送无故障信号，此时光学继电器控制端ctrl1、ctrl2为低电平。
测算电阻时，当BAT+＞BAT-时，单片机控制ctrl3为低电平，测量BAT+端绝缘电阻，绝缘电阻计算公式为R＝R0*[BAT+-VR0]/VR0*[1+(BAT-/BAT+)](R为绝缘电阻，R0为绝缘测算电阻，VR0为绝缘测算电阻电压)。
当BAT-＞BAT+时，单片机控制ctrl4为低电平，测量BAT-端绝缘电阻，绝缘电阻计算公式为R＝R0*[BAT--VR0]/VR0*[1+(BAT+/BAT-)]。
绝缘电阻状态普通警戒点是1000Ω/V，高度警戒点是100Ω/V，检测公式是R0/VR0。本实施例中，电压平衡法普通警戒量程是100Ω/V-1000Ω/V，所以绝缘测算电阻范围为400Ω-500Ω。

Claims (2)

1.一种混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法，其特征在于：
具有中央处理单元电路、电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路；
中央处理单元电路对电池电压平衡检测单元电路输出的电压信号进行判断；
当电压处于轻度失衡时，中央处理单元电路控制绝缘电阻检测单元电路启动，绝缘电阻检测单元电路检测到的信号传送到中央处理单元电路，中央处理单元电路将该信号通过CAN输送到电池管理系统；
当电压处于重度失衡时，中央处理单元电路使绝缘电阻检测单元电路断开，同时通过CAN向电池管理系统发送高度警戒信号，电池管理系统控制断开电池高压系统；
当电压处于平衡时，中央处理单元电路使绝缘电阻检测单元电路处于休眠状态，同时通过CAN向电池管理系统发送无故障信号。
2.一种实现权利要求1所述方法的混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算装置，其特征在于：具有中央处理单元电路、电池电压平衡检测单元电路、绝缘电阻检测单元电路，其中电池电压平衡检测单元电路的控制端和绝缘电阻检测单元电路的控制端接中央处理单元电路的信号输出端，电池电压平衡检测单元电路的控制端和绝缘电阻检测单元电路的检测信号输出端接中央处理单元电路信号输入端；
电池电压平衡检测单元电路的电路结构为，光学继电器经分压电阻接电池正、负极，光学继电器的控制端接单片机，光学继电器的信号输出端接运算放大器，运算放大器接A/D转换集成电路，A/D转换集成电路的信号输出端接单片机信号输入端；
绝缘电阻检测单元电路结构为，光学继电器接绝缘测算电阻，光学继电器的控制端接单片机，光学继电器的信号输出端接运算放大器，运算放大器的信号输出端接单片机信号输入端。
CN2008101330747A 2008-07-08 2008-07-08 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置 Expired - Fee Related CN101324645B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008101330747A CN101324645B (zh) 2008-07-08 2008-07-08 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置
US13/002,964 US20110119004A1 (en) 2008-07-08 2009-07-07 Method and a Device for Measuring and Calculating the Insulation Resistance of a High Voltage Power Management System in a Hybrid Power Vehicle
PCT/CN2009/072663 WO2010003367A1 (zh) 2008-07-08 2009-07-07 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008101330747A CN101324645B (zh) 2008-07-08 2008-07-08 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101324645A CN101324645A (zh) 2008-12-17
CN101324645B true CN101324645B (zh) 2010-06-02

Family

ID=40188265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008101330747A Expired - Fee Related CN101324645B (zh) 2008-07-08 2008-07-08 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20110119004A1 (zh)
CN (1) CN101324645B (zh)
WO (1) WO2010003367A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101324645B (zh) * 2008-07-08 2010-06-02 奇瑞汽车股份有限公司 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置
US8421467B2 (en) * 2009-11-19 2013-04-16 Valence Technology, Inc. Battery insulation resistance measurement methods, insulation resistance measurement methods, insulation resistance determination apparatuses, and articles of manufacture
RU2501027C2 (ru) * 2012-02-14 2013-12-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный инженерно-экономический институт (НГИЭИ) Устройство для измерения сопротивления электрической изоляции
EP2738033B1 (de) * 2012-11-30 2017-10-18 Samsung SDI Co., Ltd. Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug und Verfahren zur Steuerung dazu
CN103869166B (zh) * 2012-12-18 2017-02-08 中信国安盟固利动力科技有限公司 一种电池系统绝缘电阻的测量及故障点定位装置
JP5713030B2 (ja) * 2013-01-15 2015-05-07 トヨタ自動車株式会社 電動車両および電動車両の絶縁状態判定方法
CN106483379A (zh) * 2015-08-27 2017-03-08 长城汽车股份有限公司 一种绝缘电阻检测方法、系统
CN106405284B (zh) * 2016-08-30 2019-11-01 潍柴动力股份有限公司 一种新能源汽车上电自检的方法
CN107340439A (zh) * 2017-05-18 2017-11-10 扬子江汽车集团有限公司 一种无轨电车的脱网检测装置
CN110967558A (zh) * 2019-03-01 2020-04-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种绝缘阻值的检测方法、装置、电子设备及存储介质
CN111257640A (zh) * 2020-02-24 2020-06-09 上海捷氢科技有限公司 一种燃料电池系统车辆的绝缘监测方法及装置
CN111562439A (zh) * 2020-03-31 2020-08-21 中国电力科学研究院有限公司 一种利用不平衡电桥测量储能系统绝缘阻抗的电路系统
CN112874304A (zh) * 2020-04-02 2021-06-01 长城汽车股份有限公司 用于燃料电池车辆的绝缘故障响应方法及装置
CN111551789B (zh) * 2020-06-30 2022-03-15 重庆长安新能源汽车科技有限公司 绝缘检测模块、动力电池绝缘检测装置、方法及车辆
CN113009230A (zh) * 2021-03-18 2021-06-22 奇瑞新能源汽车股份有限公司 电动汽车的绝缘检测电路及方法
CN114200210B (zh) * 2021-12-07 2023-06-16 珠海格力电器股份有限公司 绝缘电阻检测系统、方法和汽车
CN115009099A (zh) * 2022-06-10 2022-09-06 黄一惠 基于云计算的电池管理系统、动力电池及电动汽车

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1564011A (zh) * 2004-03-17 2005-01-12 清华大学 一种车用燃料电池堆单片电压监测装置
CN2772880Y (zh) * 2005-02-05 2006-04-19 万向钱潮股份有限公司 电动汽车整车电气安全控制系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2767199B1 (fr) * 1997-08-11 1999-10-01 Renault Dispositif de detection de defaut d'isolement electrique, pour vehicule electrique hybride
JP4146548B2 (ja) * 1998-09-11 2008-09-10 松下電器産業株式会社 電池電圧の検出装置
CN2565028Y (zh) * 2002-08-27 2003-08-06 北京华星恒业电气设备有限公司 一种用于检测直流系统绝缘电阻的模块
DE10300539B4 (de) * 2003-01-09 2007-05-24 Daimlerchrysler Ag Schaltung und Verfahren zur Erfassung von Isolationsfehlern
CN1607708A (zh) * 2003-10-13 2005-04-20 上海燃料电池汽车动力系统有限公司 锂离子动力蓄电池均衡电路
CN100495047C (zh) * 2004-07-14 2009-06-03 许继集团有限公司 利用不平衡电桥测量直流支路绝缘电阻的装置及测量方法
US7862944B2 (en) * 2005-07-13 2011-01-04 Gm Global Technology Operations, Inc. Method for detection and diagnosis of isolation faults in fuel cell hybrid vehicles
KR100747303B1 (ko) * 2005-11-11 2007-08-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 페일 세이프티 제어 시스템
JP4241787B2 (ja) * 2006-09-06 2009-03-18 日立ビークルエナジー株式会社 組電池総電圧検出およびリーク検出装置
US7627405B2 (en) * 2006-11-17 2009-12-01 Gm Global Technology Operations, Inc. Prognostic for loss of high-voltage isolation
CN101324645B (zh) * 2008-07-08 2010-06-02 奇瑞汽车股份有限公司 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1564011A (zh) * 2004-03-17 2005-01-12 清华大学 一种车用燃料电池堆单片电压监测装置
CN2772880Y (zh) * 2005-02-05 2006-04-19 万向钱潮股份有限公司 电动汽车整车电气安全控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN101324645A (zh) 2008-12-17
US20110119004A1 (en) 2011-05-19
WO2010003367A1 (zh) 2010-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101324645B (zh) 混合动力车高压能量管理系统绝缘电阻测算方法及装置
CN201886117U (zh) 电动车的绝缘检测电路
CN210742435U (zh) 一种电动汽车的绝缘检测系统及汽车
CN101025436B (zh) 用于电动汽车的高压电安全监测装置
CN103454498A (zh) 一种电动汽车动力电池组的绝缘检测方法
CN102484388B (zh) 车辆的充电控制装置以及具备该充电控制装置的电动车辆
CN102393489B (zh) 电车动力电池高压回路电阻的在线监测控制方法及装置
CN106405249B (zh) 一种电动汽车绝缘电阻的检测电路及检测方法
CN203455462U (zh) 一种电动汽车动力电池组的绝缘检测装置
CN205786862U (zh) 一种电动汽车绝缘电阻的检测电路
CN108398644B (zh) 一种纯电动汽车动力电池绝缘检测系统及方法
CN103323646B (zh) 一种电动汽车用电流传感器及其检测方法
CN111289857A (zh) 一种电动汽车车载高压电池组绝缘状态在线检测系统
CN105759221A (zh) 一种带有内阻监测功能的动力电池组管理系统
CN202230137U (zh) 一种电动汽车用动力电池绝缘检测系统
CN105429226A (zh) 大容量充放电电池管理系统
CN203157756U (zh) 一种电动汽车锂电池组监测及控制系统
CN104142433A (zh) 一种有源式直流系统绝缘电阻检测方法
CN107064638A (zh) 一种基于注入周期自适应策略的绝缘电阻检测装置及方法
CN102928789B (zh) 一种带振动和温湿度检测的锂电池组分布式检测方法
WO2013010832A3 (de) Batteriemanagementsystem und dazugehöriges verfahren zur bestimmung eines ladezustands einer batterie, batterie mit batteriemanagementsystem und kraftfahrzeug mit batteriemanagementsystem
CN105738701A (zh) 一种车体绝缘电阻的测试方法
CN206710509U (zh) 一种直流系统绝缘电阻监测电路及系统
CN203786271U (zh) 电动汽车动力电池组荷电状态检测装置
KR101610927B1 (ko) 배터리 셀 밸런싱 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100602