[发明专利]一种新能源车用绝缘电阻检测装置和方法

说明书

本发明提供了一种新能源车用绝缘电阻检测装置和方法，属于车辆高压安全领域。该检测装置的不平衡电阻变换部分包括第一支路、第二支路和第三支路，第三支路包含依次串联的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，第三支路的一端用于连接车辆高压回路的正极，另一端用于连接车辆高压回路的负极；第一支路包含第一开关，第一支路的一端连接第一电阻和第二电阻的串联点，另一端用于连接车辆高压回路的负极；第二支路包含第二开关，第二支路的一端连接第二电阻和第三电阻的串联点，另一端用于连接车身地；第三电阻和第四电阻的串联点为电压采样点，电压采样点的参考地为车辆高压回路的负极。利用该检测装置对绝缘电阻进行检测具有安全性高的优点。

技术领域

本发明涉及一种新能源车用绝缘电阻检测装置和方法，属于新能源车高压安全技术领域。

背景技术

目前新能源汽车主要是由电力驱动，为了保证电动汽车有较高的工作效率和足够的驱动力，新能源电动汽车的驱动电源需要维持在较高的电压平台(远高于人体能承受的安全电压)，随着车辆行驶年限的增加，极端天气状况的出现，以及绝缘系统的老化等，可能会导致车辆高压系统对车身地的绝缘阻值发生变化，不仅存在人员触电的安全隐患，还可能会导致车辆自身高低压电路故障、出现车辆自燃等严重事故，因此对新能源车辆高压回路和车身地之间的绝缘电阻进行检测便显得尤为重要。

目前，应用于新能源汽车的绝缘电阻检测方法有两种：一种是交流注入法，另外一种为不平衡电阻法。

交流注入法是将固定频率的交流信号注入到整车高压系统和车身地之间的回路中，再通过计算其幅值或相位以及事先标定的相关绝缘电阻值来推算当前车辆高压系统的绝缘电阻值。然而，由于向直流系统注入交流信号，实际上是给直流系统引入了一个干扰源，会影响直流系统的正常工作且电路复杂、成本高、稳定性较差，此外，还受分布电容的影响导致检测精度较低。

不平衡电阻法是目前采用较广泛的一种绝缘电阻检测方法，例如申请公布号为CN109490632A的发明专利申请文件中公开的电动汽车绝缘检测方法为典型的不平衡电阻法，但是其所要检测的电压都要以车身地(即低压地)为参考地，且检测回路高压侧开关的控制信号的参考地为低压地，存在以下问题：1、检测电压以低压地为参考地，需要在高压信号和低压地之间进行电压采样，采样过程中需要进行高、低压信号转换，安全性低；2、检测回路高压侧开关的控制信号的参考地为低压地，即检测回路高压侧开关由低压信号控制，存在安全隐患，且为了降低安全隐患需要用到具有较高隔离耐压功能的高低压隔离开关如干簧管或PhotoMOS等，此类高低压隔离开关价格贵，导致检测装置的成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源车用绝缘电阻检测装置和方法，用以解决目前利用不平衡电阻法检测绝缘电阻时，检测电压以低压地为参考地，电压采样过程中需要进行高、低压信号转换，安全性低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种新能源车用绝缘电阻检测装置，该检测装置包括：

不平衡电阻变换部分，所述不平衡电阻变换部分包括第一支路、第二支路和第三支路，所述第三支路包含依次串联的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，第三支路的一端用于连接车辆高压回路的正极，另一端用于连接车辆高压回路的负极；所述第一支路包含第一开关，第一支路的一端连接第一电阻和第二电阻的串联点，另一端用于连接车辆高压回路的负极；所述第二支路包含第二开关，第二支路的一端连接第二电阻和第三电阻的串联点，另一端用于连接车身地；第三电阻和第四电阻的串联点为电压采样点，电压采样点的参考地为车辆高压回路的负极；

信号量采集处理部分，所处电压采样点连接所述信号量采集处理部分。

本发明的新能源车用绝缘电阻检测装置的有益效果是：由于采用了本发明的这种特殊形式的不平衡电阻变换部分，使得利用本发明的检测装置对新能源车用绝缘电阻进行检测时，能够将车辆高压回路的负极(即高压地)作为电压采样点的参考地，进而实现电压采样是在高压信号和高压地之间进行的，由于电压采样过程中不存在高低压信号转换过程，具有安全性高的优点。