[发明专利]计算电池的绝缘电阻的装置和方法

说明书

根据本公开的实施例的用于计算绝缘电阻的装置包括：切换单元，包括独立控制的第一开关和第二开关；第一保护电阻器和第一参考电阻器，当第一开关接通时被串联连接在接地与电池的正极端子之间；第二保护电阻器和第二参考电阻器，当第二开关接通时，被串联连接在接地与电池的负极端子之间；电压测量单元，被配置成测量施加到第一参考电阻器的第一检测电压和施加到第二参考电阻器的第二检测电压；以及处理器，被配置成确定在第一检测电压的测量值和第二检测电压的测量值中是否发生测量错误。

技术领域

本申请要求于2016年11月16日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2016-0152758的优先权，其公开内容通过引用被合并在此。

本公开涉及一种用于计算绝缘电阻的装置和方法，并且更具体地，涉及一种用于考虑电池的寄生电容快速且准确地计算电池的绝缘电阻的装置和方法。

背景技术

近来，对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话的便携式电子产品需求急剧增长，并且随着电动车辆、蓄能器、机器人和卫星的广泛发展，正在对能够重复充电的高性能二次电池进行许多研究。

目前，市场上可买到的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等，在它们当中，与镍基二次电池相比，锂二次电池由于没有记忆效应而自由地充电和放电、自放电率非常低并且高能量密度的优点而受到关注。

同时，在一些情况下，二次电池被用作单个二次电池，但是在许多情况下，为了提供高电压和/或高容量电力存储装置，多个二次电池被串联连接和/或并联使用，并且以包括电池管理系统的电池组的形式使用以控制内部的二次电池的整体充电/放电操作。

使用高电压高容量二次电池的蓄电装置保持绝缘状态是非常重要的。如果不维持电池的绝缘状态，则会发生泄漏电流，从而导致各种问题。具体而言，由于泄漏电流，电池寿命可能缩短，除此之外，连接到电池的电子设备可能会发生故障，并且可能发生诸如电击的安全相关事故。

为了防止泄漏电流，要求监测电池的绝缘电阻。

图1是示出电池和传统的绝缘电阻计算装置的构造的示意图。

参考图1，示出包括彼此串联和/或并联连接的两个或更多个单体21的电池20。另外，在电池20的两侧上的端子与节点(例如，汽车底盘)之间设置有各个绝缘电阻R_Leak(+)、R_Leak(-)。绝缘电阻R_Leak(+)、R_Leak(-)被说成是与电池20的绝缘状态相对应的虚拟电阻分量。当电池20的两侧上的端子的绝缘状况保持良好时，绝缘电阻R_Leak(+)、R_Leak(-)的电阻值将具有足够大的值。相反地，当电池20处于绝缘击穿状态时，绝缘电阻R_Leak(+)、R_Leak(-)的电阻值将会非常小、低于允许值。

再次参考图1，绝缘电阻计算装置10被连接到电池20的正电极端子和负电极端子。绝缘电阻计算装置10中具有测试电阻器11和电压测量单元12以测量施加到测试电阻器11的电压。绝缘电阻计算装置10使用通过电压测量单元12测量的电压值计算第一绝缘电阻R_Leak(+)和第二绝缘电阻R_Leak(-)。

寄生电容可以存在于电池20的两侧上的每个端子。类似于绝缘电阻，当寄生电容分量被建模为等效电路时，其可以被表示为两个电容器，每个电容器被并联连接至两个绝缘电阻R_Leak(+)、R_Leak(-)。