[电缆]混合动力汽车电池动态绝缘电阻检测方法的

　　根据高压混合电源电池的安全要求，设计了一种快速响应的动态隔离电阻检测电路。析隔离检测电路的设计原理，测试电池正负高压母排连接不同绝缘电阻值时的检测精度。试表明该电路具有较高的测量精度。小于1MΩ的绝缘电阻测试中，误差小于5％，这符合当前的设计要求。

　　动汽车行业的快速发展，在响应现有功能的基础上，对安全性能的要求也越来越高。为所有或部分新能源汽车的电源，电池通常在操作过程中具有高压，大的充电和放电电流以及恶劣的环境，例如振动，冲击，气候，电缆寒冷和寒冷以及高压绝缘。能会发生绝缘故障[1]。此，在操作动力电池时，将电池组的正极或负极与车身短接会影响车辆的安全和人员的安全。门，及时报告治疗失败，避免受伤。此，高压电池的安全性一直困扰着新能源汽车行业，特别是在新能源汽车领域的绝缘测试开发中[2]。前，隔离电阻检测电路及其控制方法普遍较为复杂[3]，动态响应较差，很容易损坏电池管理系统（BMS）。计了一种简单，快速的隔离电阻检测电路，以将飞思卡尔微控制器用作控制器。主要通过控制器将电流注入电路，测量参考电阻上的电压，并计算绝缘电阻值[4？ 6]。验表明，绝缘电阻检测电路具有较高的响应速度和较高的精度，从而提高了新能源汽车的使用安全性。前，有两种隔离检测的主要方法：一种是使用信号注入进行测量，另一种是使用外部电阻来切换测量[7]。本文中，信号注入方法用于绝缘电阻测试。号注入方法主要通过注入一定频率的直流电压信号并测量反馈信号来测量隔离电阻。1显示了隔离检测电路的设计。图中，V1是参考电阻R1的前电压，V2是参考电阻R1的端电压，VCC是5V的电压，D1，D2是两个钳位二极管，端电压V2是拧紧参考电阻R1在0至5 V之间，C1是高压电容器，CPU是飞思卡尔微控制器，其接口是微控制器控制端口，Rx是测试的等效绝缘电阻必需的。V1的电压测量电路包括电阻器R5，放大器E1和电阻器R6。
　　V2测量压电路由电阻器R7，放大器E2，电阻器R8，放大器E3，电阻器R9和电容器C4，后部放大器主要用于防止零漂移。R4是一个电阻，可防止在放电期间晶体管Q两端的电压被过分切断。电路主要通过收集参考电阻器R1两端的电压，然后由单片机对其进行处理，来获得等效绝缘电阻值Rx。
　　电池正极或电池中部发生绝缘故障时，电池组的电流会通过绝缘电阻，二极管D2，限流电阻和电池电容器。池组的正极或负极的中心部分，从而形成一个闭环。电后，回路中的电流等于0。
　　时，可以忽略二极管D2的压降，并且高压电容器的电压等于电池的总电压。果，高压电容器可以正常地将电池组与车身隔离，并且可以平衡等效绝缘电阻的未接地端子与电池组的总负极端子之间的电压。
　　此电容器的正极端子和等效绝缘电阻的接地端子之间的电压不等于零，因此电池本身的电压不能产生额外的电流，并且计算出的绝缘电阻更加准确。外，当绝缘电阻迅速恢复正常时，电容器的电荷可以通过充电端子的电路中的二极管D1快速释放，从而迅速消除故障。输出信号弱时，晶体管Q截止。时，高压电容器C1经由充电端子VCC充电，并且实时收集参考电阻器R1两端的电压V11和V12。输出电平为高时，晶体管Q被激活。时，高压电容器C1接地，并且实时收集参考电阻器R1两端的电压V21和V22。件设计是检查隔离检测电路最有效的方法之一：系统软件使用基于单片机的C语言编程，其编程环境在Code Warrior IDE中实现。定的软件同步序列如图2所示。持充电状态，电缆直到下一个测试周期为止。验仪器包括带有集成隔离检测电路的BMS板，色环电阻器，四通道采样示波器和288 V / 6 A / h镍氢电池组。实验过程中，使用镍氢电池进行测试并连接了测试平台。3是单板测试平台，图4是色环电阻器。2MΩ电阻器连接到电池组的电压采样电路。此，在测量数据中，实际绝缘电阻Rx必须等于2MΩ。接到电源负极电阻的电阻需要单独测试。软件同步控制中，示波器捕获V1和V2之间的电压。5示出了当电池组的负电阻为30kΩ时在捕获的参考电阻器R1的两端处的V1和V2的波形。6显示了电池组的负电阻。录在300kΩ下捕获的参考电阻R1两端的V1和V2波形。
　　录采集后读取的数据，如表1所示。似地，图7显示了当捕获的参考电阻R1的正电阻为V1和V2时，V1和V2的波形。池组为200kΩ。

　　8显示了当阳极以500kΩ绝缘时参考电阻R1的两端。表2所示，记录了V1和V2的波形，并记录了采集后读取的数据。2中的数据表明，正隔离测试和负隔离测试是等效的，并且准确性负极绝缘检测略大于正极检测，但在允许的误差范围内，随着测试电阻的增加和绝缘电阻的增加，采样精度会降低。该值小于1MΩ时，采样率大于95％。
　　常情况下，打开电池（在高压下关闭电池）时，当绝缘电阻值达到一定值时，可以触发绝缘故障报警，以便可以从源头检测到电池故障，并保护车辆。离检测是电动汽车发展的关键技术：设计并分析了快速响应的动态隔离电阻检测电路。压电容器和低压电容器之间用高压电容器隔开，以减少高压对绝缘检测精度的影响。电池组进行了正负极短路色环电阻测试，通过对高压电容器进行充电和放电，可以快速，准确地测量绝缘电阻，可以检测到故障并及时触发警报，以解决现有的绝缘电阻检测响应率。及准确的检测等问题，确保了行车人的安全。试表明，该测量电路具有以下优点：稳定性好，电路简单，测试方法简单，抗干扰能力强，精度高，返回速度快。为新能源汽车的发展提供了重要的观点。意：本文的作者是朱建新。
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