[發明專利]高壓互鎖環路的狀態檢測方法、裝置及汽車

在審

• 申請號: 201811001521.3
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109188169A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 劉璐;曹寶健;吳志文;常鵬程;葉亮
• 申請（專利權）人: 深圳市比克動力電池有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;G01M17/007
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 官建紅

一種高壓互鎖環路的狀態檢測方法，高壓互鎖環路與一分壓模塊耦合形成檢測環路，包括：在所述檢測環路加載第一頻率的正電壓方波電流信號；在所述檢測環路加載第二頻率的負電壓方波電流信號；檢測所述分壓模塊上的第一頻率的第一信號分量并輸出第一檢測電平和第二檢測電平，以及第二頻率的第二信號分量并輸出第三檢測電平和第四檢測電平；根據第一檢測電平、第二檢測電平、第三檢測電平和第四檢測電平確定高壓互鎖環路是否異常。采用方波電流信號驅動HVIL環路，由于環路為單一閉環回路，沒有分支回路，電流信號不會隨著傳輸線長度而變化，不存在信號衰減，故具有更遠的傳輸距離，可滿足幾乎所有車型對高壓互鎖環路長度的通用平臺化需求。

技術領域

本發明屬于新能源汽車技術領域，尤其涉及一種高壓互鎖環路的狀態檢測方法、裝置及汽車。

背景技術

目前，隨著新能源汽車在國內的快速發展和普及，新能源汽車的安全性越來越受到人們的關注。由于新能源汽車高壓系統的電壓普遍在300V～600V，且該電壓區間遠遠超出了人體的安全電壓范圍，基于保護駕駛員、乘客和維修人員人身安全的考慮，高壓互鎖(High Voltage Interlock Loop，HVIL)技術被廣泛應用于新能源汽車高壓安全領域。高壓互鎖裝置通過使用低壓電信號，將高壓系統各組件(包括動力電池系統、高壓用電設備、高壓連接器、高壓電纜等)串聯起來形成閉環環路，實時監測車輛整個高壓系統回路的完整性。當高壓互鎖環路異常斷開時，電池管理系統觸發安全保護策略，斷開動力電池系統，從而保護車輛人員免受電擊傷害。

目前的高壓互鎖裝置一般采用兩種技術來實現：模擬電壓信號監測和數字電壓信號監測。其中，模擬電壓信號監測技術通過讀取環路電壓的大小來判斷環路的通斷狀態，但是這種技術有以下不足：在環路線纜較長、線阻過大時，電壓信號在環路線纜上有較大壓降，采集的電壓信號很容易出現數值偏差，從而產生誤報、漏報等故障。數字電壓信號監測技術一般通過識別PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調制)電壓信號的頻率和占空比來判斷環路的通斷狀態，但是，這種監測方案由于采用單端PWM電壓信號傳輸，在車輛復雜的電磁環境下，抗干擾能力較差，非常容易受到共模干擾而導致信號失真，從而給監測結果的可靠性帶來嚴重影響。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種高壓互鎖環路的狀態檢測方法、裝置及汽車，旨在解決傳統的技術方案中采用電壓信號進行環路互鎖檢測，當整車互鎖環路過長時，環路線阻增加，從而導致環路存在較大的額外壓降，給互鎖檢測帶來數值偏差，影響檢測可靠性，同時電壓信號的抗干擾能力較差的問題。

本發明實施例的第一方面提供了一種高壓互鎖環路的狀態檢測方法，所述高壓互鎖環路與一分壓模塊耦合形成檢測環路，所述狀態檢測方法包括：

在所述檢測環路加載第一頻率的正電壓方波電流信號；

檢測所述分壓模塊上的所述第一頻率的第一信號分量并輸出第一檢測電平和第二檢測電平；

在所述檢測環路加載第二頻率的負電壓方波電流信號；

檢測所述分壓模塊上的所述第二頻率的第二信號分量并輸出第三檢測電平和第四檢測電平；

根據所述第一檢測電平、所述第二檢測電平、所述第三檢測電平和所述第四檢測電平確定所述高壓互鎖環路是否異常。

本發明實施例的第二方面提供了一種高壓互鎖環路的狀態檢測裝置，所述高壓互鎖環路與一分壓模塊耦合形成檢測環路，所述狀態檢測裝置包括：

第一信號發生器，被配置為在所述檢測環路加載第一頻率的正電壓方波電流信號；

檢測單元，被配置為檢測所述分壓模塊上的所述第一頻率的第一信號分量并輸出第一檢測電平和第二檢測電平；

第二信號發生器，被配置為在所述檢測環路加載第二頻率的負電壓方波電流信號；