[发明专利]用于感测电池组电池的泄漏电流的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于感测电池组电池的泄漏电流的设备和方法，并且 更加具体地涉及用于感测电池组电池的泄漏电流的设备和方法，其可 以感测用于诸如电动汽车或者混合动力车的要求高电压的电池组电池 电源系统的电池组电池的泄漏电流。

背景技术

近年来，因为由于石化能源的消耗和环境污染导致对于不使用石 化能源而使用电能的电动汽车或者混合动力车的关注增加，因此积极 地发展对电动汽车或者混合动力车的研究。电动汽车或者混合动力车 需要电能驱动用于车辆的马达，并且借助于电池组电池提供电能。

用于电动汽车或者混合动力车的电池组电池通常采用蓄电池组电 池，其可以重复用于将化学能转换为电能的放电处理和用于将电能转 换为化学能的充电处理。此蓄电池组电池包括镍镉电池组电池、镍氢 电池组电池、锂离子电池组电池、以及锂聚合物电池组电池。此蓄电 池组电池被分类成锂基电池组电池和镍氢基电池组电池。锂基电池组 电池主要用于诸如数码照相机、P-DVD、MP3P、蜂窝电话、PDA、便 携式游戏装置、电动工具以及电动自行车的小型产品，并且镍氢基电 池组电池主要用于诸如电动汽车或者混合动力车的大型产品，其要求 高输出。

同时，在电池组电池被用作电源的情况下，电池组电池应保持对 除了电池组电池管理系统之外的外部装置的良好的绝缘。如果没有保 持电池组电池的绝缘，那么出现泄漏电流。如果出现泄漏电流，那么 这成为电池组电池的放电和应用该电池组电池的电子设备的故障或者 损坏的主要因素。尤其地，如果在例如电动汽车或者混合动力车中的 高压电池组电池中出现泄漏电流，那么泄漏电流可能致命地电击人。 因此，在现有技术中，迫切的是，开发彻底感测电池组电池的泄漏电 流的方案。

发明内容

技术问题

本发明被设计为解决现有技术的问题，并且因此本发明的目的在 于提供一种用于感测电池组电池的泄漏电流的设备和方法，其允许借 助于简单的泄漏电流感测电路以简单并且准确的方式感测电池组电池 的泄漏电流。

技术解决方案

为了实现上面的目的，本发明提供了一种用于感测电池组电池的 泄漏电流的设备，其包括：电压分布结点，该电压分布结点被安装在 连接电池组电池的两个端子的第一导线上；第一和第二开关，该第一 和第二开关被分别地安装在电压分布结点和电池组电池的正和负端子 之间；绝缘电阻和电流感测电阻，该绝缘电阻和电流感测电阻被顺序 地安装在将电压分布结点接地的第二导线上；DC(直流)电压施加单 元，该DC(直流)电压施加单元用于将正或者负DC电压选择性地施 加给电流感测电阻的接地侧端以引起电压分布结点与DC电压施加结 点之间的电势差；以及泄漏电流确定单元，该泄漏电流确定单元用于 在第一和第二开关的导通状态下根据引起的电势差感测流过电流感测 电阻的电流的大小，并且然后通过检查电流的大小是否偏离标准电平 一阈值来确定泄漏电流。

根据本发明的用于感测电池组电池的泄漏电流的设备可以进一步 包括电容器，该电容器被并联地连接在绝缘电阻和电流感测电阻之间。

优选地，电压分布结点被插入在被安装在第一导线上的第一和第 二电阻之间，并且第一和第二电阻具有相同的电阻值。

优选地，DC电压施加单元包括第三电阻，该第三电阻被连接在接 地和电流感测电阻之间；第三和第四开关，该第三和第四开关与第三 电阻并联连接；第一DC电源，该第一DC电源被安装在通过第三开关 断开或者闭合的并联的导线上以当第三开关被导通时将正DC电压施 加给电流感测电阻的接地侧端；以及第二DC电源，该第二DC电源被 安装在通过第四开关断开或者闭合的并联的导线上以当第四开关被导 通时将负DC电压施加给电流感测电阻的接地侧端。

在本发明的一个方面，泄漏电流确定单元包括电压放大器，该电 压放大器用于放大由流过电路感测电阻的电流引起的电流感测电阻的 两端的电压；A/D(模拟/数字)转换器，该A/D(模拟/数字)转换器 用于将从电压放大器输出的模拟电压信号转换为数字电压信号；以及 CPU(中央处理单元)，该CPU(中央处理单元)用于接收来自于A/D 转换器的数字电压信号，根据欧姆定律将电压的大小变成电流的大小， 并且然后通过检查电流的大小是否偏离标准电平一阈值来确定泄漏电 流。