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[综合] 总结一下BMS里面的绝缘要求

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该用户从未签到

发表于 24-8-2023 09:29:10 | 显示全部楼层 |阅读模式

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前面说过了安规距离的要求和计算方法,本文再总结一下绝缘的要求。其实感觉逻辑顺序反了,应该先介绍绝缘,再去说安规,这样条理更清晰。

先罗列绝缘涉及到相关标准:

总结一下BMS里面的绝缘要求w2.jpg

BMS里面的绝缘内容包括了两部分:一是BMS自身的绝缘性能,二是BMS上面的绝缘检测功能。

BMS自身的绝缘性能

这个是指在BMS单板上面,电池的总正、总负信号对车身地的绝缘要求,如下图所示,短短的两段话,其中包括了很多东西。

总结一下BMS里面的绝缘要求w3.jpg

评价绝缘性能有两个参数:绝缘电阻和耐电压,那么二者有什么区别吗?

首先二者的衡量方法不同:绝缘电阻衡量的是电阻值,耐电压衡量的是漏电流是否突变;这里要再提一句:耐电压测试要求一般是没有闪络或击穿现象,但没有具体提漏电流的大小,而我们实际做耐压测试时,设备上面会设置一个漏电流值(例如1mA);

这是因为随着电压的升高,漏电流并不是线性变化,当达到某个临界电压值时,漏电流会突然升高,出现闪络或击穿,而此时的漏电流会远远大于1mA,所以制定一个1mA的限值,更多的可能是做一个限流和预警。

其实对于闪络和击穿还可以再区分一下,击穿就是绝缘呈短路状态,而闪络可能就是一个拉弧、跳火,并不会造成立即的绝缘损坏,但长此以往,会逐渐造成绝缘损伤;耐压测试仪上也有专门对此的测试项。

其次二者的测量电压不同,耐电压测试条件如下(GB/T 18384.3),如500V系统,那么需要2000VAC来测试;

总结一下BMS里面的绝缘要求w4.jpg

而绝缘电阻测试条件(BMS未工作)如下图,测试电压最高为1000VDC。

总结一下BMS里面的绝缘要求w5.jpg

当BMS工作时,绝缘电阻要求如下,此时绝缘电阻由于检测电路的存在,导致绝缘电阻阻值下降。

总结一下BMS里面的绝缘要求w6.jpg

最后,绝缘电阻和耐电压能省掉一个吗?

结论是这两个测试都是必须项,缺一不可。

举个例子,假设某绝缘材料能够承受1500VDC的耐压,当测试其绝缘电阻时,测试电压为1000VDC,那么绝缘电阻可以满足要求;但测试其耐压,使用2000VDC去测量,就会造成击穿,结果是耐压不符合,但绝缘电阻符合要求。

那可以去掉绝缘电阻测试吗?再举个例子,500VDC系统,假如耐电压是满足的,即此时直流等效电阻的计算值为2000*1.414/0.001≈3MΩ;那么此系统在测试绝缘电阻时,施加1000VDC后,它的绝缘电阻是否一定大于10MΩ就是不确定的;这样在理论上,就可能耐电压符合,绝缘电阻不符合(此处解释还是有些不满意,待继续关注)。

BMS上面的绝缘检测功能

BMS上面同时需要设计绝缘电阻检测电路,用以实时检测高压电路对车身地的绝缘情况。对其性能的要求如下图,这个内容大家就比较熟悉了,以后也会专门总结。

总结一下BMS里面的绝缘要求w7.jpg

总结:

本文整体介绍了BMS的绝缘要求,包括了性能与测试方法;引出了绝缘电阻和耐电压区别的话题,此处还留有疑问,理论猜测的结果居多,因为目前掌握的知识还不够;假如有新的进展,后面再来继续写;以上所有,仅供参考。




该用户从未签到

发表于 19-3-2025 12:52:02 | 显示全部楼层
BMS中的绝缘要求主要包括两方面:BMS自身的绝缘性能和绝缘检测功能。在BMS单板中,电池正负极信号对车身地的绝缘性能至关重要。评价绝缘性能有两个关键参数:绝缘电阻和耐电压。绝缘电阻衡量的是电池与车身之间的电阻值,而耐电压则测试在特定电压下绝缘的耐受能力。此外,绝缘检测功能用于实时监测电池系统的绝缘状态,确保安全性能。相关标准和规定如531163和531164对BMS的绝缘性能提出了明确要求,以确保汽车电池系统的安全和稳定运行。
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