【技術實現步驟摘要】
本公開總體上涉及一種用于車輛的高壓電力系統。在特定方面，本公開涉及對穩態電壓的估計以確定車輛中的電池的隔離電阻。本公開可適用于任何類型的包括高壓電力系統的重型車輛，諸如卡車、公交車和施工設備以及其他車輛類型。盡管可關于特定車輛描述本公開，但是本公開不限于任何特定車輛。
技術介紹
1、為了確保用于車輛的高壓電力系統的安全，需要測量高壓電池與底盤接地之間的隔離電阻。隔離電阻測量應通過選擇適當的測量方法來進行，其中可使用外部電壓源或車輛的能量儲存系統。這種測量也可由電池管理系統內部執行。可通過在電池極與接地電位之間插入已知的較大測試電阻器并且通過測量在插入測試電阻器之前和之后的電壓來獲取對隔離電阻的測量，以便計算隔離電阻。因此，期望提供一種可靠的系統和方法來確定車輛中的隔離電阻。
技術實現思路
1、根據本公開的第一方面，提供了一種計算機系統，該計算機系統包括處理電路，該處理電路被配置為：測量車輛中的電池的相應正極和負極與車輛的接地電位之間的初始電壓v0+和v0-；將電阻連接在電池的極與接地電位之間；在電壓達到穩態電壓之前，測量電阻上的至少兩個電壓v(t)；將預定的電壓階躍響應模型擬合到至少兩個測量的電壓和連接該電阻的極的初始電壓；基于擬合的電壓階躍響應模型來估計電阻上的穩態電壓；以及基于估計的穩態電壓來確定隔離電阻。本公開的第一方面可試圖改進測量車輛的中的隔離電阻。
2、本公開的第一方面的技術益處可包括：可快速測量隔離電阻，而無需等待電阻器上的電壓達到穩態電壓。當將電阻連接在
3、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，處理電路還被配置為：確定擬合的電壓階躍響應模型的質量度量；將質量度量與預定質量閾值進行比較；以及丟棄質量度量低于預定質量閾值的擬合。技術益處可包括：不會使用錯誤的擬合來估計穩態電壓，從而降低隔離電阻估計不正確的風險。存在多種不同的方法來確定擬合的質量，并且可使用任何合適的方式來確定擬合的質量是否足以確定穩態電壓。
4、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，處理電路還被配置為：執行預定的電壓階躍響應模型的第二擬合，與第一擬合相比，第二擬合被擬合到更多數量的測量的電壓。技術益處可包括：如果第一擬合不夠好，則可使用第二擬合來實現滿足質量要求的擬合，該第二擬合使用更大數量的電壓樣本。由此可估計穩態電壓以便確定隔離電阻。
5、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，用于擬合電壓階躍響應模型的至少兩個電壓是在連接電阻之后獲取的第一電壓樣本。技術益處可包括：可在連接電阻之后快速確定隔離電阻。可假設采樣率比電壓達到穩態電壓所需的時間顯著更快。
6、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，控制電路還被配置為控制晶體管以連接所述電阻。技術益處可包括：使用晶體管能夠快速切換以連接所述電阻。
7、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，電壓階躍響應模型由v(t)=vss+(v0-vss)e(-t/τ)描述。技術益處可包括通過測量初始電壓v0和多個電壓樣本v(t)，可形成方程組，其中確定時間常數τ，該時間常數進而允許估計穩態電壓vss。
8、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，處理電路還被配置為：確定電池的正極與地之間的第一隔離電阻；以及確定電池的負極與地之間的第二隔離電阻。技術益處可包括：在將電池連接到高壓總線之前可確保電池的兩極的隔離電阻是足夠的。
9、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，處理電路被配置為控制布置在電池的極與接地電位之間的電壓測量單元以測量電阻上的至少兩個電壓。技術益處可包括：可使用集成在車輛電力系統中的電壓測量來方便地確定隔離電阻。
10、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，計算機系統還包括濾波器，該濾波器被配置為對至少兩個測量的電壓進行濾波以降低噪聲。技術益處可包括：可降低對穩態電壓的錯誤估計的風險。
11、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優選示例中，處理電路被配置為：測量電池的正極與地之間的初始電壓v0+；測量電池的負極與地之間的初始電壓v0-；將第一電阻連接在電池的正極與接地電位之間；在電壓達到穩態電壓之前，測量第一電阻上的第一組至少兩個電壓；將預定的電壓階躍響應模型擬合到第一組至少兩個電壓和初始電壓；基于擬合的電壓階躍響應模型來估計第一電阻上的正穩態電壓；基于估計的正穩態電壓來確定第一隔離電阻；將第一電阻斷開連接；測量電池的負極與地之間的初始電壓v0-；測量電池的正極與地之間的初始電壓v0+；將第二電阻連接在電池的負極與接地電位之間；在電壓達到穩態電壓之前，測量第二電阻上的第二組至少兩個電壓；將預定的電壓階躍響應模型擬合到第二組至少兩個電壓和初始電壓；基于擬合的電壓階躍響應模型來估計第二電阻上的負穩態電壓；以及基于估計的負穩態電壓來確定第二隔離電阻。
12、根據本公開的第二方面，提供了計算機實施的方法，該計算機實施的方法包括：由計算機系統的處理電路測量電池的相應正極和負極與地之間的初始電壓v0+和v0-；將電阻連接在電池的極與接地電位之間；在電壓達到穩態電壓之前，測量電阻上的至少兩個電壓v(t)；將預定的電壓階躍響應模型擬合到至少兩個測量的電壓和連接該電阻的極的初始電壓；基于擬合的電壓階躍響應模型來估計電阻上的穩態電壓；以及基于估計的穩態電壓來確定隔離電阻。
13、本公開的第二方面的技術效果、優點和特征在很大程度上類似于上面結合本公開的第一方面描述的那些技術效果、優點和特征。
14、所公開的方面、示例(包括任何優選示例)和/或所附權利要求可適當地彼此組合，這對于本領域的任何普通技術人員來說是顯而易見的。附加的特征和優點在具體實施方式、權利要求和附圖中公開，并且部分地對于本領域技術人員而言將是顯而易見的或者通過如本文描述實踐本公開而被認識到。
15、本文還公開了與上文討論的技術益處相關聯的計算機系統、控制單元、代碼模塊、計算機實施的方法、計算機可讀介質和計算機程序產品。
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1.一種計算機系統(500)，所述計算機系統包括處理電路(502)，所述處理電路被配置為：
2.根據權利要求1所述的計算機系統，其中所述處理電路還被配置為：
3.根據權利要求2所述的計算機系統，其中所述處理電路還被配置為：
4.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中用于擬合所述電壓階躍響應模型的所述至少兩個電壓是在連接所述電阻之后獲取的第一電壓樣本。
5.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述控制電路還被配置為控制晶體管以連接所述電阻。
6.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述電壓階躍響應模型由V(t)=VSS+(V0-VSS)e(-t/τ)描述。
7.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述處理電路還被配置為：
8.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述處理電路被配置為控制布置在所述電池的極與所述接地電位之間的電壓測量單元(122、124)以測量所述電阻上的所述至少兩個電壓。
9.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，所述計
10.根據權利要求9所述的計算機系統，其中所述濾波器被配置為基于測量的樣本與一個或多個先前樣本之間的差異來去除異常值。
11.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述處理電路被配置為：
12.一種車輛，所述車輛包括根據權利要求1至11中任一項所述的計算機系統。
13.一種計算機實施的方法，所述計算機實施的方法包括：
14.一種計算機程序產品，所述計算機程序產品包括程序代碼，所述程序代碼用于在由處理電路執行時執行根據權利要求13所述的方法。
15.一種非暫時性計算機可讀存儲介質，所述非暫時性計算機可讀存儲介質包括指令，所述指令在由處理電路執行時致使所述處理電路執行根據權利要求13所述的方法。
...【技術特征摘要】
1.一種計算機系統(500)，所述計算機系統包括處理電路(502)，所述處理電路被配置為：
2.根據權利要求1所述的計算機系統，其中所述處理電路還被配置為：
3.根據權利要求2所述的計算機系統，其中所述處理電路還被配置為：
4.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中用于擬合所述電壓階躍響應模型的所述至少兩個電壓是在連接所述電阻之后獲取的第一電壓樣本。
5.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述控制電路還被配置為控制晶體管以連接所述電阻。
6.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述電壓階躍響應模型由v(t)=vss+(v0-vss)e(-t/τ)描述。
7.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述處理電路還被配置為：
8.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述處理電路被配置為控制布置在所述電池的極與所述接地電位之間的電壓測量單元(12...
【專利技術屬性】
技術研發人員：卡羅琳·帕姆，西蒙·布律內，
申請(專利權)人：沃爾沃卡車集團，
類型：發明
國別省市：
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