[發明專利]一種電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置

有效

• 申請號: 201210552041.2
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103869166A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 郭長新;毛永志;王海星;王曉敏;王瑞軍;趙曉彬;張溪
• 申請（專利權）人: 中信國安盟固利動力科技有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R31/08
• 代理公司: 北京市京大律師事務所 11321
• 代理人: 李光松

1.一種電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置，其特征在于：該裝置包括切換模塊、采樣電阻網絡、電壓測量模塊和數據運算分析模塊；其中，所述切換模塊用于依據所述數據運算分析模塊給出的指令向所述采樣電阻網絡接入或切斷電池系統的高壓+和高壓-，所述采樣電阻網絡為連接高壓+、高壓-和接地線間的電阻網絡，所述電壓測量模塊用于測量采樣電阻兩端的電壓值，所述數據運算分析模塊依據所述采樣電阻網絡的電阻值、所述電壓測量模塊的測量結果計算采樣絕緣電阻的電阻值和故障點位置，并給出所述切換模塊相關指令。

2.如權利要求1所述的電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置，其特征在于：所述切換模塊為繼電器、固態繼電器、MOSFET或三極管。

3.如權利要求1所述的電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置，其特征在于：所述電壓測量模塊包括運算放大器和高精度A/D轉換器。

4.如權利要求1所述的電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置，其特征在于：所述電池系統的電池組由單體電池模塊構成，可以有1～999個串聯單元。

5.如權利要求4所述的電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置，其特征在于：所述單體電池模塊是鋰離子電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、燃料電池或液硫電池。

6.如權利要求1所述的電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置，其特征在于：所述采樣網絡包括兩個回路，所述電壓測量模塊用于分別測量兩回路中采樣電阻上高壓+和高壓-對地間的分壓，所述數據運算分析模塊根據分壓大小準確計算絕緣電阻值的大小和發生絕緣電阻低故障的位置。

7.如上述任一權利要求所述的電池系統絕緣電阻的測量及故障點定位裝置的測量方法，其特征在于包括如下步驟：

1）由數據運算分析模塊給出切換模塊指令，切換模塊向采樣電阻網絡接入或切斷高壓+或高壓-；

2）電壓測量模塊測量所述采樣電阻網絡中接入高壓的各回路中采樣電阻兩端電壓值，各回路中采樣電阻值相等；

3）通過數據運算分析模塊根據采樣電阻值、測量模塊所得采樣電阻的電壓值計算絕緣電阻值，根據所得絕緣電阻值判斷是否存在絕緣電阻故障；

4）若存在絕緣電阻故障，數據運算分析模塊可直接計算絕緣電阻故障位置。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，還可包括以下步驟：

5）若根據步驟1）-4）判斷不存在絕緣電阻故障，在采樣電阻網絡的一個回路中引入新的電阻，使回路中采樣電阻值不相等；

6）所述電壓測量模塊測量新回路中采樣電阻兩端電壓值；

7）通過所述數據運算分析模塊計算絕緣電阻值，以此判斷故障是否發生在電池系統中間位置。