一种电池系统绝缘检测装置的制作方法

本技术涉及电池系统，具体涉及一种电池系统绝缘检测装置。

背景技术：

1、新能源电池，尤其是高容量、高电压、高功率的新能源锂电池越来越受到人们的青睐。而电池系统早期主要应用于低压领域，如一些数码产品上。随着市场需求的增加，电池系统逐步推进到高压领域，如新能源汽车、大巴、家庭用储能电池等。电池系统的电压等级一般都比较高，相应的对电池系统的安规等级要求也更高，因此对电池系统的绝缘采集便成了不可或缺的一项功能。

2、当前高压电池系统领域，一般根据确定出的绝缘电阻值与电池系统电源正负极的电压来判断电池系统的绝缘性能。但是，现有技术中在获得电池系统电源正负极的电压以及各支路采样电压的过程中，往往还要通过隔离adc或其他隔离形式再传递给低电压接收端，从而降低了绝缘电阻值的检测精度，影响了电池系统绝缘检测结果。

技术实现思路

1、因此，本实用新型要解决现有技术中常用的绝缘检测方案精度相对较低的技术问题，从而提供一种电池系统绝缘检测装置。

2、根据第一方面，本实用新型实施例提供了一种电池系统绝缘检测装置，包括：

3、第一支路，包括串联的第一开关k1与电阻ra，所述第一支路与第一等效绝缘电阻rp并联；所述第一支路的第一端与所述电池系统的电源正极连接，第二端与系统地连接；

4、第二支路，包括串联的第二开关k2与电阻rb，所述第二支路与第二等效绝缘电阻rn并联；所述第二支路的第一端与所述电池系统的电源负极连接，第二端与所述系统地连接；

5、采样模块，用于在所述第一开关k1闭合、所述第二开关k2断开的情况下，采集所述系统地与所述电源负极之间的电压；在所述第一开关k1和所述第二开关k2均闭合的情况下，采集所述电源正极与所述系统地之间的电压以及所述系统地与所述电源负极之间的电压；在所述第一开关k1断开、所述第二开关k2闭合的情况下，采集所述电源正极与所述系统地之间的电压；

6、所述采样模块，还用于采集所述电池系统两端的电压。

7、可选地，所述电池系统绝缘检测装置还包括：

8、第三开关k3，第一端分别与所述第一支路的第二端、所述第二支路的第二端连接，所述第三开关k3的第二端与所述系统地连接。

9、可选地，所述采样模块包括：

10、第一采样模块，一个输入端与所述电源正极连接、另一个输入端与所述系统地连接，输出端用于输出所述电源正极与所述系统地之间的电压采样信号；

11、第二采样模块，一个输入端与所述电源负极连接、另一个输入端与所述系统地连接，输出端与用于输出所述系统地与所述电源负极之间的电压采样信号；

12、第三采样模块，一个输入端与所述电源正极连接、另一个输入端与所述电源负极连接，输出端用于输出所述电池系统两端的电压采样信号。

13、可选地，所述电池系统绝缘检测装置还包括：

14、单片机，分别与所述第一采样模块、所述第二采样模块、所述第三采样模块的输出端连接，用于分别接收所述第一采样模块、所述第二采样模块、所述第三采样模块输出的所述电压采样信号，并分别将所述电压采样信号转换为电压值。

15、可选地，所述第一采样模块、所述第二采样模块、所述第三采样模块均采样差分放大电路。

16、可选地，所述第一采样模块的所述差分放大电路包括：

17、第一放大器，包括正向输入端、反向输入端、输出端，所述第一放大器的输出端为所述第一采样模块的输出端；

18、第一电阻r1，第一端与所述电源正极连接，第二端与所述正向输入端连接；

19、第二电阻r2，第一端与所述系统地连接，第二端与所述反向输入端连接；

20、第三电阻r3，第一端与所述正向输入端连接，第二端接地；

21、第四电阻r4，第一端与所述反向输入端连接，第二端与所述第一放大器的输出端连接。

22、可选地，所述第二采样模块的所述差分放大电路包括：

23、第二放大器，包括正向输入端、反向输入端、输出端，所述第二放大器的输出端为所述第二采样模块的输出端；

24、第五电阻r5，第一端与所述系统地连接，第二端与所述正向输入端连接；

25、第六电阻r6，第一端与所述反向输入端连接，第二端与所述电源负极连接；

26、第七电阻r7，第一端与所述正向输入端连接，第二端接地；

27、第八电阻r8，第一端与所述反向输入端连接，第二端与所述第二放大器的输出端连接。

28、可选地，所述第三采样模块的所述差分放大电路包括：

29、第三放大器，包括正向输入端、反向输入端、输出端，所述第三放大器的输出端为所述第三采样模块的输出端；

30、第九电阻r9，第一端与所述电池系统的电源正极连接，第二端与所述正向输入端连接；

31、第十电阻r10，第一端与所述反向输入端连接，第二端与所述电源负极连接；

32、第十一电阻r11，第一端与所述正向输入端连接，第二端接地；

33、第十二电阻r12，第一端与所述反向输入端连接，第二端与所述第三放大器的输出端连接。

34、本实用新型技术方案，具有如下优点：

35、本实用新型提供一种电池系统绝缘检测装置，利用采样模块，在第一开关k1闭合、第二开关k2断开的情况下，采集系统地与电源负极之间的电压；在第一开关k1和所二开关k2均闭合的情况下，采集电源正极与系统地之间的电压以及所述系统地与所述电源负极之间的电压；在第一开关k1断开、第二开关k2闭合的情况下，采集电源正极与系统地之间的电压。利用采样模块采集确定系统地与电源负极之间的电压、电源正极与系统地之间的电压以及电池系统两端的电压。不需要再通过隔离adc或其他隔离形式获取电压值，不仅降低了设计成本，还提高了电压数据的准确性，从而提高了绝缘电阻值的检测精度。

技术特征：

1.一种电池系统绝缘检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1或2所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，所述采样模块包括：

4.根据权利要求3所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，所述第一采样模块、所述第二采样模块、所述第三采样模块均采样差分放大电路。

6.根据权利要求5所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，所述第一采样模块的所述差分放大电路包括：

7.根据权利要求5所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，所述第二采样模块的所述差分放大电路包括：

8.根据权利要求5所述的电池系统绝缘检测装置，其特征在于，所述第三采样模块的所述差分放大电路包括：

技术总结
本技术提供了一种电池系统绝缘检测装置，包括：第一支路，包括串联的第一开关K1与电阻Ra，第一支路与第一等效绝缘电阻Rp并联；第一支路的第一端与电池系统的电源正极连接，第二端与系统地连接；第二支路，包括串联的第二开关K2与电阻Rb，第二支路与第二等效绝缘电阻Rn并联；第二支路的第一端与电池系统的电源负极连接，第二端与系统地连接；采样模块，用于采集系统地与电源负极之间的电压；采集电源正极与系统地之间的电压以及采集电池系统两端的电压。不仅降低了设计成本，还提高了电压数据的准确性，从而提高了绝缘电阻值的检测精度。

技术研发人员：徐万芝
受保护的技术使用者：固德威技术股份有限公司
技术研发日：20221222
技术公布日：2024/1/13