[發明專利]一種集成式動力電池高壓檢測系統及其絕緣校驗方法

在審

• 申請號: 202010340524.0
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111398836A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 劉爽;李康;周坤;姜昕;朱禹
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: G01R31/389
• 分類號: G01R31/389
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;劉代樂

本發明涉及電池檢測技術領域，具體涉及一種集成式動力電池高壓檢測系統及其絕緣校驗方法。包括單片機模塊、總電壓采集模塊、絕緣檢測模塊、通訊模塊、電源模塊，還包括第一電流檢測模塊和第二電流檢測模塊，第一電流檢測模塊連接在電池正極輸入端與輸出端之間，第二電流檢測模塊連接在電池負極輸入端與輸出端之間，第一電流檢測模塊和第二電流檢測模塊的電流信號輸出端均與單片機模塊的電流信號輸入端電連接，電流檢測模塊和第二電流檢測模塊采用的電流傳感器為不同種類的電流傳感器。在電池的正極輸入輸出和負極輸入輸出中分別設置一路電流檢測，增加了電流檢測的容錯率，保證電流檢測數據的有效性，提高了動力電池的安全性。

技術領域

本發明涉及電池檢測技術領域，具體涉及一種集成式動力電池高壓檢測系統及其絕緣校驗方法。

背景技術

動力電池高壓檢測系統是用于檢測電動汽車中電池安全性相關參數的系統，其通常需要檢測電池的電流、電壓、電阻等數據。而在檢測系統中電流信號檢測準確性與可靠性是非常重要的，特別是對于SOC、SOE算法，電流信號是非常重要一個值。

目前常見動力電池系統對于電流檢測通常采用單電流傳感器方案，且多為分流式電流傳感器。其僅有的一路電流檢測容易故障，導致電流檢測失效，從而影響動力電池的安全性。同時絕緣檢測缺少校驗，其檢測值有時不能保證準確性，從而影響動力電池的安全性。

再次，現有技術方案在高壓精度電阻溫度檢測上采用溫敏電阻進行檢測，其檢測值僅為高壓精度電阻上單個溫度點，該溫度并不能代表整個高壓精度電阻溫度，若采用該溫度值對分流式方案進行溫度補償會導致大電流檢測時精度偏低。現有技術方案總電壓采樣與電流采樣功能分置于不同芯片或不同控制器內造成數據采集頻率上不同步，導致相關控制器在安時積分、電量積分計算時不準確，從而降低如剩余電量、剩余里程、整車能耗等參數計算精度，影響用戶使用。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術的缺陷，提供一種容錯率高，安全性能高的集成式動力電池高壓檢測系統及其絕緣校驗方法。

本發明一種集成式動力電池高壓檢測系統，其技術方案為：包括單片機模塊、總電壓采集模塊、絕緣檢測模塊、通訊模塊、電源模塊，還包括第一電流檢測模塊和第二電流檢測模塊，所述第一電流檢測模塊連接在電池正極輸入端與輸出端之間，所述第二電流檢測模塊連接在電池負極輸入端與輸出端之間，所述第一電流檢測模塊和第二電流檢測模塊的電流信號輸出端均與單片機模塊的電流信號輸入端電連接，所述總電壓采集模塊的電壓信號輸出端與單片機模塊的電壓信號輸入端電連接，所述絕緣檢測模塊的電壓信號輸出端與單片機模塊的電阻信號輸出端與單片機模塊的電阻信號輸入端電連接，所述通訊模塊與單片機模塊的通訊接口電連接，所述電源模塊與單片機模塊的電源信號輸入端電連接；

所述電流檢測模塊和第二電流檢測模塊采用的電流傳感器為不同種類的電流傳感器。

較為優選的，所述第一電流檢測模塊為分流式電流傳感器，所述分流式電流傳感器的高壓精度電阻R713上方中心位置處設有溫度傳感器，所述溫度傳感器與高壓精度電阻R713表面之間設有間隙。

較為優選的，還包括比較放大器U605A，所述第一電流檢測模塊為分流式電流傳感器，第二電流檢測模塊為霍爾傳感器，所述分流式電流傳感器和霍爾傳感器串聯在電池的正負極之間，所述分流式電流傳感器的高壓精度電阻R713連接電池正極的一端與放比較放大器U605A反相輸入端連接，所述高壓精度電阻R713連接霍爾傳感器的一端與比較放大器U605A正相向輸入端連接，所述比較放大器U605A的輸出端與單片機模塊的電流信號輸入端連接。

較為優選的，所述總電壓采集模塊包括多個并聯設置的電壓采集電路，所述電壓采集電路包括電阻R714～R717，電阻R714與電阻R715串聯在電池正極與地之間，所述電阻R716與電阻R717串聯在電池正極與地之間，所述電阻R714與電阻R715之間的電壓、電阻R716與電阻R717之間的電壓均與單片機模塊的電壓信號輸入端連接。