[發明專利]一種電動汽車全電壓平臺絕緣檢測系統

有效

• 申請號: 201710949007.1
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107576900B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 王曉東;彭勇俊
• 申請（專利權）人: 安徽優旦科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/00
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

本發明屬于電動汽車技術領域，具體涉及一種電動汽車全電壓平臺絕緣檢測系統，包括絕緣檢測模塊以及和主控制器MCU，所述的絕緣檢測模塊包括輸出端接入主控制器MCU的電壓傳感器，還包括連接在電壓傳感器測量電路中、由主控制器MCU控制增益的可編程增益放大器單元。本系統可以在不同的電壓平臺通過主控制器MCU切換不同的增益，從?22dB到20dB，對低電壓平臺的信號進行放大，有效的提高了絕緣檢測的測量精度和電壓適應范圍，可以適用于電動汽車的全電壓檢測，極大的方便了電動汽車的生產和管理，降低成本。

技術領域

本發明屬于電動汽車技術領域，具體涉及一種電動汽車全電壓平臺絕緣檢測系統。

背景技術

電動汽車是一個復雜的電氣系統，其電氣系統分低壓部分和高壓部分，低壓部分為電子設備、燈光、雨刷、音箱等車內低壓電氣供電，一般采用12V/24V供電，低壓供電的負極跟車輛底盤是直接相連的；高壓部分為車輛的動力系統(電機控制器、車載DCDC電源轉換器等)供電，乘用電動汽車高壓系統的動力電池工作電壓一般在300V左右。電動汽車的高壓電系統與底盤之間沒有直接的電氣連接，直流高壓系統的電纜絕緣介質老化或受潮濕環境等因素影響都會導致高壓電氣系統和車輛底盤之間的絕緣性能下降，電源正極或負極引線將通過絕緣層和底盤之間構成漏電回路，使車輛底盤電位上升，影響低壓電氣和電機控制器的正常工作，危機駕乘人員的人身安全。

目前電動汽車的絕緣檢測，一般采用GB/T18384.1并聯電阻法進行測量，所述GB/T18384.1并聯電阻法的電路架構如圖1所示，Rp是母線正極對地漏電阻值，Rn是母線負極對地漏電阻值，Ra和Rb是輔助電阻，R＝Ra+Rb，是母線正、負極對地漏電阻值的固定阻值的匹配電阻，SW1為母線正極匹配電阻控制開關，SW2為母線負極匹配電阻控制開關，U是電壓平臺的電壓值，VM1用于測量母線正極對地漏電阻值的匹配電阻電壓Up，VM2用于測量母線負極對地漏電阻值的匹配電阻電壓Un，Rp和Rn的推導過程如下，其中RP//R代表RP與R并聯時的電阻值，RN//R代表RN與R并聯時的電阻值。

當開關SW1和開關SW2同時閉合時，測試到母線正極對地漏電阻值的匹配電阻電壓為Up1，測試到負極對地漏電阻值的匹配電阻電壓為Un1，則滿足：

當開關SW1閉合和開關SW2斷開時，測試到母線正極對地漏電阻值的匹配電阻電壓為Up2，則滿足：

當SW2閉合和SW1斷開時：測試到負極對地漏電阻值的匹配電阻電壓為Un2，則滿足：

聯立上式的1和2求Rn如下

聯立上式的1和3求Rp如下

這種方法的缺點是所測量電池的電壓高低對絕緣電阻的測量分辨率影響很大，在Ra和Rb固定的情況下，所測量電池的電壓越高絕緣電阻分辨率越高，所測量電池的電壓越低絕緣電阻分辨率越低，由于電動汽車動力蓄電池電壓平臺跨度大，從72v到800v，該方法對應的絕緣檢測設備不能通用，需要修改Ra和Rb的值來適應不同的電壓平臺，不方便生產和管理。

發明內容

本發明針對現有檢測設備存在的缺陷和不足，提供一種電動汽車全電壓平臺絕緣檢測系統，對GB/T18384.1所述的絕緣檢測方法進行了改進，增加了單元，對低電壓平臺的信號進行放大，不同的電壓平臺通過MCU切換不同的增益，從-22dB到20dB有效的提高了絕緣檢測的測量精度和電壓適應范圍，可以適用于電動汽車的全電壓檢測，極大的方便了電動汽車的生產和管理。

本發明采用的技術方案如下：