[发明专利]一种具有自检功能的电池包绝缘实时监测电路及其方法

说明书

一种具有自检功能的电池包绝缘实时监测电路及其方法，包括电池箱体、电池对箱体的等效阻抗Riso1以及Riso2和电池箱体绝缘监测电路；电池对箱体的等效阻抗Riso1以及Riso2串联在电池箱体两侧；电池箱体绝缘监测电路包括开关S1、测试电阻Rtest、电阻R1、电容C1、信号处理器、电压检测模块和处理器；信号处理器和电压检测模块均连接到处理器；信号处理器上依次串联有电阻R1和电容C1，电压检测模块一端连接到电阻R1和电容C1之间，另一端串联测试电阻Rtest；电池对箱体的等效阻抗Riso1以及Riso2之间设置有开关S1，开关S1为单刀双掷开关，能够分别与电容C1或测试电阻Rtest接通。本发明的绝缘监测方案，电路简单，成本低，可应用性高。

技术领域

本发明的目的在于提供一种具有自检功能的电池包绝缘实时监测电路及其方法。

背景技术

电池管理系统(Battery Management System，简称BMS)的是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池。二次电池存在下面的一些缺点，如存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等。电池的性能是很复杂的，不同类型的电池特性亦相差很大。电池管理系统(BMS)主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。

目前的电池管理系统中对绝缘的监测电路，很少有自检与实时检测功能，当绝缘检测电路自身发生问题时，会造成系统发生错误判断，反而更加危险。有些绝缘检测电路，只是在上电初做绝缘检测，当电路正常运行发生绝缘故障时，系统不能及时报错，也可能会造成人生安全问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自检功能的电池包绝缘实时监测电路及其方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有自检功能的电池包绝缘实时监测电路，包括电池箱体、电池对箱体的等效阻抗Riso1以及Riso2和电池箱体绝缘监测电路；电池对箱体的等效阻抗Riso1以及Riso2串联在电池箱体两侧；电池箱体绝缘监测电路包括开关S1、测试电阻Rtest、电阻R1、电容C1、信号处理器、电压检测模块和处理器；信号处理器和电压检测模块均连接到处理器；信号处理器上依次串联有电阻R1和电容C1，电压检测模块一端连接到电阻R1和电容C1之间，另一端串联测试电阻Rtest；电池对箱体的等效阻抗Riso1以及Riso2之间设置有开关S1，开关S1为单刀双掷开关，能够分别与电容C1或测试电阻Rtest接通。

进一步的，电压检测模块通过ADC采样接口连接处理器。

进一步的，一种具有自检功能的电池包绝缘实时监测电路的监测方法，包括以下步骤：

步骤1，初始化状态，系统上电，S1处于原始状态，电容C1通过S1接电池箱体；

步骤2，切换S1，接入Rtest，处理器发出长高电平，持续时间T1，期间检测Uiso的电压，并将采样值与第一自检保护阈值进行比较，完成自检模式一的程序判断；

步骤3，处理器通过信号处理器，发出脉冲，并保持一定的时间T2，检测Uiso的电压，并将的采样值与第二自检保护阈值进行比较，完成自检模式二的程序判断；

步骤4，理器通过信号处理器发出长低电平，并将S1复位，切换到实时检测模式；

步骤5，处理器发出脉冲，并保持一定的时间T3，检测Uiso的电压，并将采样值与保护阈值进行比较，完成实时检测模式的程序判断。

步骤6：如果自检或者绝缘检测有故障，向系统报错，提醒维修人员注意安全。

进一步的，自检模式一：