[发明专利]动力电池的电芯与壳体短路检测电路及方法

权利要求书

1.一种动力电池的电芯与壳体短路检测电路，基于连接于由多个电芯组成的电池包上的桥式电路，对所述电芯和所述壳体间的短路发生进行检测，所述桥式电路包括串接于上桥臂上的电阻R1和电阻r1，以及串接于下桥臂上的、与电阻R1相等的电阻R2，与电阻r1相等的电阻r2；于所述电阻R1和电阻r1间设有开关KA，于所述电阻R2和电阻r2间设有开关KB；其特征在于该检测电路包括：

上桥臂电压采集模块，连接于所述开关KA和所述电阻r1间，以对电阻r1处的电压进行检测，以获得检测电压Ua；

下桥臂电压采集模块，连接于所述开关KB和所述电阻r2间，以对电阻r2处的电压进行检测，以获得检测电压Ub；

比较器，与控制器连接，以在所述控制器的控制下，对n个不同时刻检测的所述检测电压Ua间，或采样N次的所述检测电压Ub间进行比较；

判断模块，与所述控制器连接，以依据电池电压E和检测电压Ua、检测电压Ub之间的等量关系，判断等量关系的满足状况。

2.根据权利要求1所述的动力电池的电芯与壳体短路检测电路，其特征在于还包括：

计算模块，所述计算模块与所述控制器连接，以在短路发生时，依据检测电压Ua和检测电压Ub，计算短路电芯的编号。

3.根据权利要求1所述的动力电池的电芯与壳体短路检测电路，其特征在于：于上桥臂上并联设有等效绝缘电阻Rp和等效电容Cp；于下桥臂上并联设有等效绝缘电阻Rn和等效电容Cn。

4.根据权利要求1所述的动力电池的电芯与壳体短路检测电路，其特征在于：所述n不小于2。

5.一种动力电池的电芯与壳体短路检测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

电压采集步骤，上桥臂电压采集模块对电阻r1处的电压进行检测，以获得检测电压Ua；下桥臂电压采集模块对电阻r2处的电压进行检测，以获得检测电压Ub；

比较步骤，对n个不同时刻的上桥臂电压采集模块检测的检测电压Ua间的数值进行比较，以及对n个不同时刻的下桥臂电压采集模块检测的检测电压Ub间的数值进行比较；若n个不同时刻的检测电压Ua或检测电压Ub均相等，且n个不同时刻的检测电压Ub也均相等，则进行判断步骤；

判断步骤，依据预置的电池电压E和检测电压Ua、检测电压Ub之间的等量关系，判断检测到的检测电压Ua和检测电压Ub与电池电压E是否满足等量关系，若满足，则短路发生。

6.根据权利要求5所述的动力电池的电芯与壳体短路检测方法，其特征在于在判断步骤后，还设有计算步骤：

计算步骤，依据检测到的检测电压Ua和检测电压Ub，依据预设的短路电芯序号关系式，计算发生短路的电芯的编号。

7.根据权利要求6所述的动力电池的电芯与壳体短路检测方法，其特征在于：预设的所述短路电芯序号关系式为

其中，n_short为短路电芯序号，N为电池串联电芯数量。

8.根据权利要求5所述的动力电池的电芯与壳体短路检测方法，其特征在于：所述n不小于2。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的动力电池的电芯与壳体短路检测方法，其特征在于：所述判断步骤中的等量关系为