CN215768768U - 绝缘检测***和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种绝缘检测***和车辆，其中，绝缘检测***包括绝缘检测电路、高压***和多个非车身地***，所述高压***包括动力电池和高压模块；所述绝缘检测电路的第一端连接车身地，所述绝缘检测电路的第二端连接至动力电池正极与所述高压模块的第一端之间，所述绝缘检测电路的第三端连接至动力电池负极与所述高压模块的第二端之间，所述多个非车身地***的非车身地分别通过各自的绝缘检测开关连接至所述车身地。本实用新型可以降低绝缘检测的难度和成本。

Description

绝缘检测***和车辆

技术领域

本实用新型涉及绝缘检测技术领域，尤其涉及一种绝缘检测***和车辆。

背景技术

电动汽车是高低压***共存的复杂***，基于安全性要求，对于车辆高压***和低压回路之间的绝缘电阻有明确的要求，以降低绝缘失效带来的人身触电风险。其中，车身地是整车零电位参考点，但出于抗干扰、电气隔离等原因，部分车载***会采用非车身地作为零电位参考点，也就是说，低压回路包括两种类型，一种是以车身地为参考系的低压回路，另一种是以非车身地为参考系的低压回路。

多数电动汽车厂家开发了专用绝缘检测部件，用于实时检测整车高压***与车身地为参考系的低压回路之间的绝缘电阻。

但是，当需要检测汽车高压***与非车身地***间绝缘电阻时，需要额外增加绝缘检测电路，由于每个非车身地***均需增加绝缘检测电路，大量的绝缘检测电路之间容易存在兼容、时序问题，增加了整车绝缘检测的难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种绝缘检测***和车辆，以解决传统方案中整车绝缘检测难度过高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种绝缘检测***，包括绝缘检测电路、高压***和多个非车身地***，所述高压***包括动力电池和高压模块；

所述绝缘检测电路的第一端连接车身地，所述绝缘检测电路的第二端连接至动力电池正极与所述高压模块的第一端之间，所述绝缘检测电路的第三端连接至动力电池负极与所述高压模块的第二端之间，所述多个非车身地***的非车身地分别通过各自的绝缘检测开关连接至所述车身地。

进一步的，所述非车身地与所述车身地之间的绝缘检测开关，采用如下任意一种类型的开关：继电器、硅基类型的绝缘栅双极型晶体管、硅基类型的金氧半场效晶体管、碳化硅类型的绝缘栅双极型晶体管或碳化硅类型的金氧半场效晶体管。

进一步的，所述高压***还包括预充开关、主正开关、主负开关、预充电阻和多个所述高压模块，其中，所述主正开关的一端连接至所述动力电池正极，另一端连接至所述预充电阻的一端，所述预充电阻的另一端连接至相互并联的多个所述高压模块的一端，所述主负开关的一端连接至所述动力电池的负极，另一端连接至相互并联的多个所述高压模块的另一端，所述预充开关的一端连接至所述动力电池正极，另一端连接至所述预充电阻的另一端。

进一步的，所述绝缘检测电路包括低频信号源、第一电阻、第二电阻、第三电阻和切换开关，其中，所述低频信号源的第一端连接至所述车身地，所述低频信号源的第二端连接至所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接至所述切换开关的静触点，所述第二电阻的一端连接至所述动力电池正极与所述主正开关之间，所述第二电阻的另一端连接至所述切换开关的第一动触点，所述第三电阻的一端连接至所述动力电池负极与所述主负开关之间，所述第三电阻的另一端连接至所述切换开关的第二动触点。

进一步的，所述多个高压模块至少包括电控器件、热敏电阻器和DC-DC转换器。

本实用新型还提供了一种车辆，所述车辆包括前述提及的绝缘检测***。

本实用新型所提供的绝缘检测***中，绝缘检测电路的第一端连接车身地，绝缘检测电路的第二端连接至动力电池正极与高压***的第一端之间，绝缘检测电路的第三端连接至动力电池负极与高压***的第二端之间，这样，该绝缘检测电路便能检测到高压***与车身地之间的绝缘电阻，而且，由于多个非车身地***的非车身地分别通过各自的绝缘检测开关连接至车身地，这样当需要检测某个非车身地***时，只需要将非车身地通过绝缘检测开关与车身地连接，绝缘检测电路便可以测试高压***与非车身地***之间的绝缘电阻，本实用新型仅用一个绝缘检测电路便能测试整车绝缘电阻情况，没有采用大量的绝缘检测电路，减少成本，且没有多个绝缘检测电路带来的兼容、时序问题，降低了整车绝缘检测难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中的绝缘检测***的结构示意图；

图2为本实用新型中的绝缘检测***的另一结构示意图；

图3为本实用新型中的绝缘检测***的另一结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型中，将工作时以车身地之外的参考地为零电位参考点的***称为非车身地***。

为了降低对车辆高压***对车身地***和非车身地***的绝缘电阻的检测难度和成本，本实用新型提供了一种新的测试方式，具体地，如图1所示，本实用新型提供一种绝缘检测***，包括绝缘检测电路、高压***和多个非车身地***，其中，高压***包括动力电池和高压模块。高压模块的两端分别连接至动力电池的两端，各非车身地***的两端分别连接至动力电池两端。

绝缘检测电路的第一端连接车身地，绝缘检测电路的第二端连接至动力电池正极与高压模块的第一端之间，绝缘检测电路的第三端连接至动力电池负极与高压模块的第二端之间，多个非车身地***的非车身地分别通过各自的绝缘检测开关连接至车身地。

如图1所示，该绝缘检测***可以包括N个非车身地***，N个非车身地***具有各自对应的非车身地，非车身地1-非车身地N分别对应通过绝缘检测开关1-N连接至车身地。

从图1可以看出，高压***到车身地***的绝缘电阻，包括动力电池正极到车身地之间的等效绝缘电阻Rp，和动力电池负极到车身地之间的等效绝缘电阻Rn，高压***到非车身地***绝缘电阻，包括动力电池正极到非车身地之间的等效绝缘电阻，和动力电池负极到非车身地之间的等效绝缘电阻，以非车身地***1为例，包括动力电池正极到非车身地1之间的等效绝缘电阻Rp1，和动力电池负极到非车身地1之间的等效绝缘电阻Rn1；以非车身地***N为例，包括动力电池正极到非车身地N之间的等效绝缘电阻RpN，和动力电池负极到非车身地N之间的等效绝缘电阻RnN。

本实用新型中，通过一个绝缘检测电路，可以实现两方面的检测，也即可以实现对高压***对车身地***和非车身地***的绝缘电阻的检测。先断开各非车身地***对应的绝缘检测开关，使得非车身地***从检测回路中断开，从而测得高压***对车身地***的绝缘电阻，也即可以检测出动力电池正极到车身地之间的等效绝缘电阻Rp和动力电池负极到车身地之间的等效绝缘电阻Rn；随后，在车身地***的绝缘检测通过后，将非车身地1通过绝缘检测开关1与车身地连接，使得绝缘检测电路可以检测Rp1与Rp的并联电阻、Rn1与Rn的并联电阻，按照上述方式依次检测到Rpn与Rp的并联电阻、Rnn与Rn的并联电阻。由于前面已经测得Rp和Rn，因此依据电阻并联关系，便可以计算得到Rp1-RpN，以及Rn1-RnN。

可见，本实用新型仅用一个绝缘检测电路便能测试整车绝缘电阻情况，没有采用大量的绝缘检测电路，有效地降低了成本；并且也没有多个绝缘检测电路带来的兼容、时序问题，降低了整车绝缘电阻的检测难度和部署难度。

其中，非车身地与车身地之间的绝缘检测开关，可以采用如下任意一种类型的绝缘检测开关：继电器、硅基类型的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、硅基类型的金氧半场效晶体管(MOSFET)、碳化硅类型的绝缘栅双极型晶体管或碳化硅类型的金氧半场效晶体管。需要说明的是，在实际应用中，各非车身地可以采用同种类型的绝缘检测开关连接至车身地，也可以采用不同类型的绝缘检测开关连接至车身地，具体不做限定。

需要说明的是，依据车辆的不同，对应的高压***可能具有不同的设置，具体本实用新型不做限定，本实用新型所提供的绝缘检测***适用于各种类型的车辆中，作为一个示例，示例性的，以某个动力电池高压***回路为例，高压模块可以包括热敏电阻器、用电器件和各种接触器。其中，用电器件可以包括直流充电口、上装、驱动模块、车载充电器、转向、DC-DC转换模块、电控器件、空调压缩机等，具体本实用新型不做限定。

具体地，继续以图2所示，说明下本实用新型的高压***，如图2所示，高压***包括预充开关、主正开关、主负开关、预充电阻和多个高压模块，其中，主正开关的一端连接至动力电池正极，另一端连接至预充电阻的一端，预充电阻的另一端连接至相互并联的多个高压模块的一端，主负开关的一端连接至动力电池的负极，另一端连接至相互并联的多个高压模块的另一端，预充开关的一端连接至动力电池正极，另一端连接至预充电阻的另一端。需要说明的是，图2所示仅为示例性说明，实际应用中，高压***可以依据车辆的不同有所差异，但采用本实用新型提供的绝缘检测***，依旧可以适用，在此不一一举例说明。还需要说明的是，图2所示的多个高压模块，在此仅为示例性说明，不对本实用新型造成限定。

需要说明的是，本实用新型不对绝缘检测电路的具体形式做限定，所有具有绝缘检测功能的电路，均可作为本实用新型中的绝缘检测电路。示例性的，本实用新型可以利用采用电桥法、信号注入法、支路监测法等绝缘电阻检测方式所对应的绝缘检测电路，具体不做限定。

请参阅图3所示，可以采用如图3所示的绝缘检测电路，其中，该绝缘检测电路包括低频信号源、第一电阻、第二电阻、第三电阻、切换开关，其中，低频信号源的第一端连接至车身地，低频信号源的第二端连接至第一电阻的一端，第一电阻的另一端连接至切换开关的静触点，第二电阻的一端连接至动力电池正极与主正开关之间，第二电阻的另一端连接至切换开关的第一动触点，第三电阻的一端连接至动力电池负极与主负开关之间，第三电阻的另一端连接至切换开关的第二动触点。以测试高压***与车身地的绝缘电阻为例，当需要测试绝缘等效电阻Rp时，通过切换开关，使得切换开关的第一动触点与静触点接触，构成完整的测试回路，便可测得绝缘等效电阻Rp；同理，当需要测试绝缘等效电阻Rn时，通过切换开关，使得切换开关的第二动触点与静触点接触，构成另一完整的测试回路，便可测得绝缘等效电阻Rn。需要说明的是，图3所示，是以低频信号注入法测试对应的绝缘检测电路为例，在实际应用中，可以有其他的低频注入检测电路或者其他方式的绝缘检测电路，在此不一一举例说明

在一实施例中，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括如前述实施例提及的绝缘检测***。其中，上述绝缘检测电路，或者涉及的绝缘监测开关等，可以以塑料、金属封装模块的形式，安装在车内，具体也不做限定。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种绝缘检测***，其特征在于，包括绝缘检测电路、高压***和多个非车身地***，所述高压***包括动力电池和高压模块；

所述绝缘检测电路的第一端连接车身地，所述绝缘检测电路的第二端连接至所述动力电池正极与所述高压模块的第一端之间，所述绝缘检测电路的第三端连接至所述动力电池负极与所述高压模块的第二端之间，所述多个非车身地***的非车身地分别通过各自的绝缘检测开关连接至所述车身地。

2.如权利要求1所述的绝缘检测***，其特征在于，所述非车身地与所述车身地之间的绝缘检测开关，采用如下任意一种类型的开关：继电器、硅基类型的绝缘栅双极型晶体管、硅基类型的金氧半场效晶体管、碳化硅类型的绝缘栅双极型晶体管或碳化硅类型的金氧半场效晶体管。

3.如权利要求1或2所述的绝缘检测***，其特征在于，所述高压***还包括预充开关、主正开关、主负开关、预充电阻和多个所述高压模块，其中，所述主正开关的一端连接至所述动力电池正极，另一端连接至所述预充电阻的一端，所述预充电阻的另一端连接至相互并联的多个所述高压模块的一端，所述主负开关的一端连接至所述动力电池的负极，另一端连接至相互并联的多个所述高压模块的另一端，所述预充开关的一端连接至所述动力电池正极，另一端连接至所述预充电阻的另一端。

4.如权利要求3所述的绝缘检测***，其特征在于，所述绝缘检测电路包括低频信号源、第一电阻、第二电阻、第三电阻和切换开关，其中，所述低频信号源的第一端连接至所述车身地，所述低频信号源的第二端连接至所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接至所述切换开关的静触点，所述第二电阻的一端连接至所述动力电池正极与所述主正开关之间，所述第二电阻的另一端连接至所述切换开关的第一动触点，所述第三电阻的一端连接至所述动力电池负极与所述主负开关之间，所述第三电阻的另一端连接至所述切换开关的第二动触点。

5.如权利要求3所述的绝缘检测***，其特征在于，所述多个高压模块至少包括电控器件、热敏电阻器和DC-DC转换器。

6.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-5任一项所述的绝缘检测***。

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