[實用新型]一種電動汽車電池箱絕緣監測報警系統

有效

• 申請號: 201320431128.4
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN203422422U
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 奚淡基;周遜偉;王定全
• 申請（專利權）人: 杭州協能科技有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G01R27/02;B60L11/18
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 趙芳;徐關壽

技術領域

本實用新型涉及一種電動汽車電池箱絕緣監測報警系統。

背景技術

電動汽車電源的安全性在整車系統中是重中之重，電池箱如果與外界未絕緣的情況下使用可能導致的后果將不可估量。因此，檢測電池箱的絕緣電阻非常必要。現很多電動汽車的管理系統中設置了絕緣監測模塊來監控電池箱的絕緣狀態，但是現有的絕緣監測模塊存在電路結構復雜、成本高、且不能實時有效監測電池箱的絕緣性能的變化。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種成本低、安全可靠、實時監控的電動汽車電池箱絕緣監測報警系統。

為達到發明目的本實用新型采用的技術方案是：

一種電動汽車電池箱絕緣監測報警系統，包括電池箱體，所述電池箱體的正極H點與電池箱體之間有一絕緣電阻Ri1，所述電池箱體的負極L點與電池箱體之間有一絕緣電阻Ri2，其特征在于：所述絕緣電阻Ri1上并聯有開關繼電器K1和電阻R1的串聯電路，所述絕緣電阻Ri2上并聯有開關繼電器K2和電阻R2和電阻R3的串聯電路，所述開關繼電器K1和K2與控制其開關狀態的微處理器連接，所述電阻R2與電阻R3之間連接處與運算放大器的輸入端連接，所述運算放大器的輸出端與高精度高阻抗模數轉換器的輸入端連接，所述高精度高阻抗模數轉換器的輸出端與用于根據采集到的不同開關狀態下的電壓值計算出絕緣電阻的大小并判斷絕緣電阻的大小是否正常的微處理器連接，所述微處理器與接收其發送的絕緣電阻的大小正常信號或不正常信號并在收到不正常信號時告知車主的整車主控器連接，所述微處理器上還連接有當絕緣電阻大小不正常時報警警示的報警裝置。

進一步，所述微處理器與高精度高阻抗模數轉換器通過IIC模塊通信。

進一步，所述微處理器與整車主控器之間通過CAN模塊通信。

本實用新型的技術構思是H點和L點分別是電池箱體的正極和負極。假設H點與L點與電池箱體之間的絕緣電阻分別為Ri1和Ri2。K1和K2是兩個開關繼電器。K1與R1串聯后再與Ri1并聯，K2和R2和R3串聯并且再與Ri2并聯。兩組并聯之間連接一條線到電池箱體上任意一點。用微處理器的普通I/O口控制開關繼電器K1與K2的開關狀態。R2與R3之間用運算放大器和高精度高阻抗模數轉換器對該點電壓值進行轉換，微處理器通過IIC與高精度高阻抗模數轉換器通信，并對采集到的不同開關狀態下的電壓值進行處理，計算出絕緣電阻的大小并判斷絕緣電阻的大小是否正常，再通過CAN模塊向整車主控制器發送絕緣電阻的大小正常與否的信息，當絕緣電阻大小不正常時報警裝置報警。

本實用新型根據不同的開關狀態對R2與R3之間經過分壓后的電壓Vo進行模數轉換。其工作過程如下：首先閉合K2，打開K1，此時R2和R3串聯并與Ri2并聯再同Ri1串聯接入了電池箱體的正負極上，經過運算放大器將模擬值輸入到高精度高阻抗模數轉換器上，測量此時Vo的大小，通過IIC通信，微處理器讀取模數轉換值記為Vo1。改變K1的狀態為閉合，K2保持不變。此時Ri1與R1并聯，Ri2與R2，R3串聯的電阻再并聯。兩組并聯的電阻接入了電池箱體的正負極上，同樣經過運算放大器和模數轉換，測量此時Vo的大小，微處理器讀取該值記為Vo2。微處理器對上面兩種不同開關狀態下的值進行數據處理，計算出絕緣電阻Ri1和Ri2的大小，最后判斷該阻值的大小是否正常。如果正常則向整車主控制器發出絕緣良好信號；如果不正常則發出不正常信號到整車主控制器上，告知車主應當暫停使用該電池箱體，并且通過報警裝置報警。

本實用新型的有益效果：實時監測電池箱絕緣電阻，并可將該系統集成到電池管理系統中。使絕緣監測安全可靠性大大提高，檢測電路與電池共地，節省了電平轉換的成本，為整車電池箱的絕緣性能提供安全預警，更加適用于各種電池安全防護系統應用中。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路原理圖。

圖2是本實用新型的流程圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例來對本實用新型進行進一步說明，但并不將本實用新型局限于這些具體實施方式。本領域技術人員應該認識到，本實用新型涵蓋了權利要求書范圍內所可能包括的所有備選方案、改進方案和等效方案。