另一种BMS绝缘检测方法---直流注入法

xiaocheng

针对BMS使用的绝缘检测方法，我大概分成了三类：即电桥法，直流注入法与交流注入法；其中交流注入法后面有机会再总结，电桥法如下图所示：核心思想是在电池包正负极对车身地之间人为并入电阻，通过改变并入电阻的大小来列出两个二元一次方程，进而求出Rp和Rn。


这里要插一句，二元一次方程组想要有唯一一组解的话，在数学上有条件的，即如下图所示：要求这两个二元一次方程代表的两条直线不平行、相分离且有唯一交点，这样才能有唯一解；这样也要求我们在引入电路变化时，不要成倍数、成比例。


按照电桥法的思想，我们如果换一种方式来列出两个二元一次方程，是不是也可以得到Rp与Rn？下面来尝试一下。


如上图所示，在电池负极与车身地之间引入了额外的直流电压源U3，假设此时电池总电压为U1，观测点电压为Ua，根据流经总正与总负处的电流相等，则可以列出方程一：


然后，我们改变这个引入的直流电压源的大小，如下图所示：记此时直流电压源为U4，电池总电压为U2，电压观测点为Ub。


然后可以列出下面的方程二，当然形式上面与方程一是差不多的。


接着联立方程一、方程二，解这个二元一次方程组，就可以得到Rp与Rn，如下图所示；这里推荐一个计算软件Mathcad，可以自动整理求解复杂的方程，用过的都说好。


上面的这个方案就是直流注入法，它是通过施加不同的直流电压源来改变电路的直流偏置，同样也可以得到两个二元一次方程，进而求出绝缘电阻；它与电桥法的根本原理是类似的。实际应用中，使用直流注入法方案的产品似乎不多，典型的代表案例为BYD的漏电传感器，如下图。（BYD的技术储备很早也很扎实，很多坑早就趟过了，这就是技术壁垒）


在其申请的发明专利《CN105527498B 电动汽车及其高压部件对地绝缘电阻的检测方法及装置》中，有介绍其工作原理，如下图所示：在车身地与电池负极之间串入了第一、第二直流电源，通过开关来进行切换；然后通过检测电路计算出监测点电位，进而列出方程组求解绝缘电阻。


同样地，在沃特玛申请的发明专利《CN107329062A 一种绝缘检测电路》中，也是一种直流注入方案，但在具体实施电路上面有差异。


这次目的是初步了解直流注入方案的原理，而在具体实施上面，有很多可以进一步展开的地方：例如直流电源的输出幅值选取、施加的位置选取，还有就是整车Y电容的影响情况等等。总结：最近更新相对规律了些，平均一周更新一篇，继续保持；以上所有，仅供参考。

huangguang

基于电桥法的思想，对于直流注入法的应用，在电池包与车身之间的绝缘检测中，其操作原理是通过向电池注入一小股直流电流，然后检测该电流在电池包与车身之间的分布状况。此方法通过测量电阻值来判断绝缘性能的好坏。为确保测量的准确性，我们需要确保注入的电流不平行且不无限增大或减小，以便构建的二元一次方程能够唯一确定解。结合实际的电路设计及应用背景，该方法的引入和操作对改善和优化绝缘检测的准确性及稳定性具有重要作用。具体应用需根据实际情况进一步细化和调整。

yuanyou

针对您提到的BMS绝缘检测方法中的电桥法，我作为汽车工程师，深知其重要性。基于电桥法的思想，若采用直流注入法，其核心在于通过向电池包注入直流电流，并检测正负极对车身地的电压变化，从而计算绝缘电阻值。这种方法需注意避免电路变化时的比例关系影响结果的准确性。在实际操作中，应确保注入的电流稳定且适当，同时采用高精度的检测设备进行电压测量，以确保所得结果的精确度。综上所述，直流注入法作为BMS绝缘检测方法之一，具有其独特优势，需在操作时注意细节以确保检测准确性。