電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，包括：絕緣檢測控制器、第一開關、第二開關、正極絕緣檢測裝置、負極絕緣檢測裝置，動力蓄電池組正極連接第一開關信號輸入端，所述第一開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一開關信號輸出端連接正極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述正極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端；動力蓄電池組負極連接第二開關信號輸入端，所述第二開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二開關信號輸出端連接負極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述負極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
【專利說明】電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動化控制領域，尤其涉及一種電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制
目.0

【背景技術】
[0002]目前電動汽車上蓄電池動力系統(tǒng)的電壓通常都超過了人體能夠承受的安全電壓，而諸如絕緣老化、涉水、淋雨等客觀因素都會使原有絕緣電阻進一步下降，從而在使用或者維修過程中，給使用、維修人員帶來觸電危險，因此，研制出一種車載實時高效、低成本的電動汽車動力電池系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置就顯得很有必要。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題，特別創(chuàng)新地提出了一種電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置。
[0004]為了實現(xiàn)本實用新型的上述目的，本實用新型提供了一種電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其關鍵在于，包括:絕緣檢測控制器、第一開關、第二開關、正極絕緣檢測裝置、負極絕緣檢測裝置，
[0005]動力蓄電池組El正極連接第一開關信號輸入端，所述第一開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一開關信號輸出端連接正極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述正極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端；
[0006]動力蓄電池組El負極連接第二開關信號輸入端，所述第二開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二開關信號輸出端連接負極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述負極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
[0007]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，還包括:第三電阻和第四電阻，
[0008]所述第三電阻一端連接在動力蓄電池組El正極和第一開關信號輸入端之間，所述第三電阻另一端連接電動車電底盤，所述第四電阻一端連接在動力蓄電池組El負極和第二開關信號輸入端之間，所述第四電阻另一端連接電動車電底盤。
[0009]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，所述正極絕緣檢測裝置包括:第一電阻、第二電阻、第一場效應管、第二場效應管、第一絕緣電阻Rol，
[0010]第一電阻一端連接第一開關連接端，所述第一電阻另一端分別連接第二電阻一端和絕緣檢測控制器信號輸入端，所述第二電阻另一端連接第一場效應管漏極，所述第一場效應管柵極連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一場效應管源極分別連接第二場效應管源極和電動車電底盤，所述第二場效應管柵極連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二場效應管漏極連接第一絕緣電阻Rol —端，所述第一絕緣電阻Rol另一端連接第一開關信號輸出端。
[0011]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，所述負極絕緣檢測裝置包括:第五電阻、第六電阻、第三場效應管、第四場效應管、第二絕緣電阻Ro2，
[0012]第三場效應管源極連接第二開關信號輸出端，所述第三場效應管漏極連接第二絕緣電阻Ro2—端，所述第二絕緣電阻Ro2另一端連接電動車電底盤，所述第二開關信號輸出端還連接第四場效應管源極，所述第四場效應管漏極連接第六電阻一端，所述第六電阻另一端分別連接第五電阻一端和絕緣檢測控制器信號輸入端，所述第五電阻另一端還連接第二絕緣電阻Ro2，所述第四場效應管柵極連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
[0013]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，還包括:電池管理器BMS和顯示裝置，
[0014]所述電池管理器BMS信號輸入端通過CAN總線與絕緣檢測控制器信號輸出端連接，所述電池管理器BMS信號輸出端連接顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示絕緣檢測數(shù)據(jù)和進行報警顯示。
[0015]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:
[0016]本裝置采用的是精密電阻試測法，比采用外電壓測試法電路簡單，成本下降；當需要采用專用絕緣測試儀器來維修或者檢測車輛的絕緣電阻時，可以通過上位機控制第一、第二開關處于斷開狀態(tài)即可，也可以將第一、第二開關設置為手動開關控制。
[0017]本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0019]圖1為本實用新型電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置電路原理連接圖；
[0020]圖2為本實用新型電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置第I步測試電池組正極電壓等效電路圖；
[0021]圖3為本實用新型電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置第2步測試電池組負極電壓等效電路圖；
[0022]圖4為本實用新型電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置第3步測試電池組正極電壓等效電路圖；
[0023]圖5為本實用新型電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置第4步測試電池組負極電壓等效電路圖。

【具體實施方式】
[0024]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0025]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0026]在本實用新型的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說明的是，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語的具體含義。
[0027]本實用新型的目的是提供一種電動汽車動力電池系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，該裝置在車輛行駛和充電中實時檢測動力電池系統(tǒng)El的正極、負極分別對電底盤車體的絕緣電阻，當測得的絕緣電阻值<允許的二級絕緣電阻值時500 Ω/V，本裝置首先通過CAN總線把二級絕緣電阻故障傳遞給電池管理器BMS，電池管理器BMS控制顯示儀表進行二級絕緣電阻光閃爍報警，提示車輛使用者；當測得的絕緣電阻值<允許的一級絕緣電阻值時100Ω/V，本裝置在通過CAN總線把一級絕緣電阻故障傳遞給電池管理器BMS，電池管理器BMS控制顯示儀表進行一級絕緣電阻光閃爍報警的同時，再通過電池管理器BMS控制動力電池系統(tǒng)的正、負極與車輛的動力電機斷開，以保證人員與車輛的絕緣安全。
[0028]在圖1中，第一開關、第二開關為繼電器，所述第一開關、第二開關作用是為了解決采用其它專用絕緣測試儀器來維修或者檢測車輛絕緣系統(tǒng)而設置的，平時第一開關、第二開關為常閉接通狀態(tài)，El為動力蓄電池組，Q1、Q2、Q3、Q4為N型場效應管，電阻R1+R2 =電阻 R5+R6 ^ 10ΜΩ , R2 = R5 = 1% Rl, Rl = R6,電阻 Rl、R2、R5、R6 均為已知電阻值的精密電阻，Rol = Ro2為按照500ΩΛ配置的已知電阻值的精密電阻按動力蓄電池的標稱電壓計算，如動力蓄電池的標稱電壓=320V時，Rol = 500X320 = 160ΚΩ。，電阻R3和R4分別為動力蓄電池組正、負極對電底盤的絕緣電阻，一般為有限電阻值，且二者一般也不相等，R3或者R4中任一者超過允許值，即為系統(tǒng)絕緣超過允許值，即小的一個電阻值為系統(tǒng)的絕緣電阻值，系統(tǒng)按設定程序進行報警和控制。
[0029]本實用新型提供了一種電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其關鍵在于，包括:絕緣檢測控制器、第一開關、第二開關、正極絕緣檢測裝置、負極絕緣檢測裝置，
[0030]動力蓄電池組El正極連接第一開關信號輸入端，所述第一開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一開關信號輸出端連接正極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述正極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端；
[0031]動力蓄電池組El負極連接第二開關信號輸入端，所述第二開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二開關信號輸出端連接負極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述負極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
[0032]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，還包括:第三電阻和第四電阻，
[0033]所述第三電阻一端連接在動力蓄電池組El正極和第一開關信號輸入端之間，所述第三電阻另一端連接電動車電底盤，所述第四電阻一端連接在動力蓄電池組El負極和第二開關信號輸入端之間，所述第四電阻另一端連接電動車電底盤。
[0034]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，所述正極絕緣檢測裝置包括:第一電阻、第二電阻、第一場效應管、第二場效應管、第一絕緣電阻Rol，
[0035]第一電阻一端連接第一開關連接端，所述第一電阻另一端分別連接第二電阻一端和絕緣檢測控制器信號輸入端，所述第二電阻另一端連接第一場效應管漏極，所述第一場效應管柵極連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一場效應管源極分別連接第二場效應管源極和電動車電底盤，所述第二場效應管柵極連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二場效應管漏極連接第一絕緣電阻Rol —端，所述第一絕緣電阻Rol另一端連接第一開關信號輸出端。
[0036]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，所述負極絕緣檢測裝置包括:第五電阻、第六電阻、第三場效應管、第四場效應管、第二絕緣電阻Ro2，
[0037]第三場效應管源極連接第二開關信號輸出端，所述第三場效應管漏極連接第二絕緣電阻Ro2—端，所述第二絕緣電阻Ro2另一端連接電動車電底盤，所述第二開關信號輸出端還連接第四場效應管源極，所述第四場效應管漏極連接第六電阻一端，所述第六電阻另一端分別連接第五電阻一端和絕緣檢測控制器信號輸入端，所述第五電阻另一端還連接第二絕緣電阻Ro2，所述第四場效應管柵極連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
[0038]所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，優(yōu)選的，還包括:電池管理器BMS和顯示裝置，
[0039]所述電池管理器BMS信號輸入端通過CAN總線與絕緣檢測控制器信號輸出端連接，所述電池管理器BMS信號輸出端連接顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示絕緣檢測數(shù)據(jù)和進行報警顯示。
[0040]所述絕緣檢測控制器使用89C51和A/D轉(zhuǎn)換器以及外圍電路能夠?qū)崿F(xiàn)，或者使用電池管理系統(tǒng)(BMS)。其中控制部分為本領域技術人員通常使用的公知技術。如圖2、3、4、5中為手調(diào)或者絕緣檢測控制器進行調(diào)節(jié)的等效電路。
[0041]由于本裝置采用的是精密電阻試測法，比采用外電壓測試法電路簡單，成本下降；當需要采用專用絕緣測試儀器來維修或者檢測車輛的絕緣電阻時，可以通過上位機控制第一、第二開關處于斷開狀態(tài)即可，也可以將第一、第二開關設置為手動開關控制。
[0042]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0043]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其特征在于，包括:絕緣檢測控制器、第一開關、第二開關、正極絕緣檢測裝置、負極絕緣檢測裝置， 動力蓄電池組(￡1)正極連接第一開關信號輸入端，所述第一開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一開關信號輸出端連接正極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述正極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端； 動力蓄電池組(￡1)負極連接第二開關信號輸入端，所述第二開關控制端連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二開關信號輸出端連接負極絕緣檢測裝置信號輸入端，所述負極絕緣檢測裝置信號輸出端連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其特征在于，還包括:第三電阻和第四電阻， 所述第三電阻一端連接在動力蓄電池組(￡1)正極和第一開關信號輸入端之間，所述第三電阻另一端連接電動車電底盤，所述第四電阻一端連接在動力蓄電池組(￡1)負極和第二開關信號輸入端之間，所述第四電阻另一端連接電動車電底盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其特征在于，所述正極絕緣檢測裝置包括:第一電阻、第二電阻、第一場效應管、第二場效應管、第一絕緣電阻(尺01), 第一電阻一端連接第一開關連接端，所述第一電阻另一端分別連接第二電阻一端和絕緣檢測控制器信號輸入端，所述第二電阻另一端連接第一場效應管漏極，所述第一場效應管柵極連接絕緣檢測控制器控制端，所述第一場效應管源極分別連接第二場效應管源極和電動車電底盤，所述第二場效應管柵極連接絕緣檢測控制器控制端，所述第二場效應管漏極連接第一絕緣電阻￠01) —端，所述第一絕緣電阻￠01)另一端連接第一開關信號輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其特征在于，所述負極絕緣檢測裝置包括:第五電阻、第六電阻、第三場效應管、第四場效應管、第二絕緣電阻(尺02)， 第三場效應管源極連接第二開關信號輸出端，所述第三場效應管漏極連接第二絕緣電阻￠02) —端，所述第二絕緣電阻￠02)另一端連接電動車電底盤，所述第二開關信號輸出端還連接第四場效應管源極，所述第四場效應管漏極連接第六電阻一端，所述第六電阻另一端分別連接第五電阻一端和絕緣檢測控制器信號輸入端，所述第五電阻另一端還連接第二絕緣電阻￠02)，所述第四場效應管柵極連接絕緣檢測控制器信號輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車動力系統(tǒng)絕緣檢測控制裝置，其特征在于，還包括:電池管理器和顯示裝置， 所述電池管理器信號輸入端通過總線與絕緣檢測控制器信號輸出端連接，所述電池管理器信號輸出端連接顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示絕緣檢測數(shù)據(jù)和進行報警顯不0
【文檔編號】G01R31/36GK204256046SQ201420675034
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】張興海, 熊代榮, 南富乾, 程波 申請人:重慶小康工業(yè)集團股份有限公司