一種電池管理系統絕緣檢測電路技術方案

本實用新型專利技術公開了一種電池管理系統絕緣檢測電路，包括動力電池殼體、動力電池總正極、動力電池總負極，檢測電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、二極管D1、ADC檢測口。動力電池總正極依次連接有串聯的二極管D1、電阻R4、電阻R3、電阻R2，電阻R2與動力電池總負極連接。動力電池殼體與電阻R3和電阻R4的中間連接。電阻R1兩端分別與電阻R2、ADC檢測口連接，ADC檢測口與動力電池總負極之間并聯電容C1。本實用新型專利技術在動力電池殼體與兩極出現絕緣薄弱時，ADC檢測口可以檢測絕緣系統電壓，及時發送控制命令及警告信息，防止電池損害及保護人身安全，提高了電池管理系統的可靠性及安全性。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電池管理系統領域，特別涉及一種電池管理系統絕緣檢測電路。
技術介紹
在使用動力電池包時，由于動力電池電壓相對較高，一旦發生動力電池電芯兩極或者整組電池兩極與殼體絕緣薄弱甚至短路，不可避免發生漏電，損害電池甚至傷害人身安全等問題。目前市面上已有的電池管理系統普遍采用兩種絕緣檢測方式：漏電流法和平衡電橋法。漏電流法是通過漏電流傳感器檢測漏電流來計算接地電阻，這種檢測方法有其缺點，主要是只能檢測電池一側的漏電，無法檢測負載一側母線的漏電，目前使用磁調制傳感器測量漏電流，磁調制傳感器功耗相對較大。為了獲得較大的回路電流，回路電阻的阻值不能選太大，其測量精度受溫度、漏電流影響較大，檢測靈敏度有限，易出現誤報或漏報現象。平衡電橋法是通過控制兩個開關交替通斷列出一個二元一次方程，芯片解此方程得到正負母線對地電阻。此方法優點是系統功耗小，但缺點是軟件和電路相對復雜。
技術實現思路
技術目的：本技術的目的是為了解決現有技術中的不足，提供一種電路簡單，功耗較低，可以實現在線檢測，提高了電池管理系統的可靠性及安全性的電池管理系統絕緣檢測電路。技術方案：本技術所述的一種電池管理系統絕緣檢測電路，包括動力電池殼體、動力電池總正極、動力電池總負極，所述檢測電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、二極管D1、ADC檢測口；所述動力電池總正極依次連接有串聯的二極管D1、電阻R4、電阻R3、電阻R2，所述電阻R2與動力電池總負極連接；所述動力電池殼體與電阻R3和電阻R4的中間連接；所述電阻R1兩端分別與電阻R2、ADC檢測口連接，所述ADC檢測口與動力電池總負極之間并聯電容C1。進一步的，所述二極管D1的正極與動力電池總正極連接，負極與電阻R4連接。進一步的，所述二極管D1為硅二極管且正向管壓降為0.7V。進一步的，所述ADC檢測口包括主控芯片。有益效果：本技術設計的電池管理系統絕緣檢測電路，通過ADC檢測口檢測電阻R2兩端電壓，可以計算通過電阻R2和電阻R4的電流及動力電池殼體對動力電池總正極和動力電池總負極的電壓，然后計算電流差，最后通過歐姆定律就可以計算接入電阻的阻值。應用本技術的電池管理系統絕緣檢測電路，優點是電路和軟件相對簡單，功耗較低，可以實現在線檢測，提高了電池管理系統的可靠性及安全性。本技術的電阻R1與ADC檢測口連接起保護作用；ADC檢測口與動力電池總負極之間并聯電容C1起濾波作用；二極管D1的作用為防止動力電池總正極和動力電池總負極這兩極接反；電阻R2、電阻R3、電阻R4主要實現電壓分壓作用。本技術在動力電池殼體與兩極出現絕緣薄弱時，ADC檢測口的主控芯片可以檢測采集絕緣系統電壓，及時發送控制命令及警告信息，防止電池損害及保護人身安全，提高了電池管理系統的可靠性及安全性。附圖說明圖1為本技術的電路連接示意圖。具體實施方式以下由特定的具體實施例說明本專利技術的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本專利技術的其他優點及功效。實施例如圖1所示，一種電池管理系統絕緣檢測電路，包括動力電池殼體、動力電池總正極、動力電池總負極，檢測電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、二極管D1、ADC檢測口。動力電池總正極依次連接有串聯的二極管D1、電阻R4、電阻R3、電阻R2，電阻R2與動力電池總負極連接。動力電池殼體與電阻R3和電阻R4的中間連接。電阻R1兩端分別與電阻R2、ADC檢測口連接，ADC檢測口與動力電池總負極之間并聯電容C1。作為對本技術方案的進一步優化，二極管D1的正極與動力電池總正極連接，負極與電阻R4連接。二極管D1為硅二極管且正向管壓降為0.7V。ADC檢測口包括主控芯片。本技術的電阻R1與ADC檢測口連接起保護作用；ADC檢測口與動力電池總負極之間并聯電容C1起濾波作用；二極管D1的作用為防止動力電池總正極和動力電池總負極這兩極接反；電阻R2、電阻R3、電阻R4主要實現電壓分壓作用。本技術設計的電池管理系統絕緣檢測電路的工作原理是通過ADC檢測口檢測電阻R2兩端電壓，可以計算通過電阻R2和電阻R4的電流及動力電池殼體對動力電池總正極和動力電池總負極的電壓，然后計算電流差，最后通過歐姆定律就可以計算接入電阻的阻值。應用本技術的電池管理系統絕緣檢測電路，優點是電路和軟件相對簡單，功耗較低，可以實現在線檢測，提高了電池管理系統的可靠性及安全性。本實施例中，電阻R1的阻值為1KΩ，電阻R2的阻值為1.5KΩ，電阻R3與電阻R4的阻值為51KΩ，電容C1為1uF，耐壓16V，二極管D1的參數為1A/1KV。二極管D1為硅二極管且正向管壓降為0.7V。本實施例的工作原理為假若動力電池總負極與動力電池殼體絕緣薄弱，這就相當于它們之間接了一個電阻Riso，通過ADC檢測口可以采集電阻R2兩端的電壓U1，通過公式可以計算動力電池殼體對地電壓U2＝U1/R2*(R2+R3)，通過電阻R2的電流I1＝U1/R2，通過電阻R4的電流I2＝(U總-U2-0.7V)/R4，那么通過Riso的電流Iiso＝I2-I1，最后計算絕緣電阻Riso＝U2/Iiso。本技術在動力電池殼體與兩極出現絕緣薄弱時，ADC檢測口的主控芯片可以檢測采集絕緣系統電壓，及時發送控制命令及警告信息，防止電池損害及保護人身安全，提高了電池管理系統的可靠性及安全性。上述具體實施方式，僅為說明本技術的技術構思和結構特征，目的在于讓熟悉此項技術的相關人士能夠據以實施，但以上內容并不限制本技術的保護范圍，凡是依據本技術的精神實質所作的任何等效變化或修飾，均應落入本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電池管理系統絕緣檢測電路，包括動力電池殼體、動力電池總正極、動力電池總負極，其特征在于：所述檢測電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、二極管D1、ADC檢測口；所述動力電池總正極依次連接有串聯的二極管D1、電阻R4、電阻R3、電阻R2，所述電阻R2與動力電池總負極連接；所述動力電池殼體與電阻R3和電阻R4的中間連接；所述電阻R1兩端分別與電阻R2、ADC檢測口連接，所述ADC檢測口與動力電池總負極之間并聯電容C1。

【技術特征摘要】
1.一種電池管理系統絕緣檢測電路，包括動力電池殼體、動力電池總正極、動力電池總負極，其特征在于：所述檢測電路包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、二極管D1、ADC檢測口；所述動力電池總正極依次連接有串聯的二極管D1、電阻R4、電阻R3、電阻R2，所述電阻R2與動力電池總負極連接；所述動力電池殼體與電阻R3和電阻R4的中間連接；所述電阻R1兩端分別與電阻R2、ADC檢測口連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫勇，楊曉川，
申請(專利權)人：南京中港電力股份有限公司，南京中港電子科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32