电动机动车绝缘电阻在线监测方法
电动汽车绝缘电阻检测方法分析及优化

PTCA(PART A :PHVS.TEST.)IX)I:10.11973 lhjy-wl202105007电动汽车绝缘电阻检测方法分析及优化高跃(泛亚汽车技术中心有限公司,上海201206)摘要:为了提高电动汽车绝缘电阻检测方法的速度和检测结果的精度.提高车辆高压安全性,对比分析了常见的电动汽车动力电池及高压系统的绝缘电阻主动检测和被动检测方法的检测原理和优、缺点,讨论了绝缘电阻检测精度的影响因素.并指出提高检测精度的措施,最终开发出了一种集成式的电动汽车绝缘电阻在线检测方法。
结果表明:绝缘电阻主动检测方法可以识别到正、负双 侧同时发生绝缘失效的工况并计算出绝缘电阻值,但其耗时较长;绝缘电阻被动检测方法可以实时判断车辆绝缘状态,但无法识别正、负两侧同时发生绝缘失效的情况,且无法准确检测出绝缘电阻值;改进后的集成式绝缘电阻检测方法可以兼顾车辆正常状态和发生绝缘故障时的绝缘电阻检测结果的精度,提高了主动检测方法的精度.进而提高了车辆的高压安全性能。
关键词:电动汽车;绝缘电阻;主动检测;被动检测;误差中图分类号:U469.72 文献标志码:A文章编号:1001-4012(2021)05-0027-04Analysis and Optimization of Insulation Resistance DetectionMethod for Electric VehicleGAO Yue(Pan Asia Technical Automotive Center Co., Ltd., Shanghai 201206, China)Abstract :In order to improve the speed and accuracy of the insulation resistance detection method of electric vehicle,and improve the high voltage safety of vehicle. The detection principles, advantages and disadvantages of the com m o n active detection and passive detection methods of insulation resistance of electric vehicle power battery and high voltage system were compared and analyzed. The influence factors of insulation resistance detection accuracy were discussed,and the measures to improve the detection accuracy were pointed out. Finally, an integrated on-line detection method of electric vehicle insulation resistance was developed. The results show that the active detection method of insulation resistance can identify the insulation failure of positive and negative sides at the same time and calculate the insulation resistance value, but i t takes a long time. The passive detection method of insulation resistance can judge the vehicle insulation state in real time, but can not identify the insulation failure of positive and negative sides at the same time, and insulation resistance value can not be detected accurately. The improved integrated insulation resistance detection method can give consideration to the accuracy of insulation resistance detection results in normal state and insulation fault, improve the accuracy of active detection method, and improve the high voltage safety performance of vehicle.Keywords:electric vehicle; insulation resistance; active detection; passive detection; error为了提高电动汽车驱动电机的功率.进而提高 驱动电机的工作效率,现代电动汽车的动力电池组 工作电压基本被提高到了 300 V以上,远远高于人收稿日期:2021-02-22作者简介:高跃(1982_),女,T.程师,主要从事发动机开发、新体安全电压。
bms电路中绝缘阻值的常用检测方法

bms电路中绝缘阻值的常用检测方法【原创版4篇】目录(篇1)1.引言2.BMS 电路中绝缘阻值的重要性3.绝缘阻值的常用检测方法3.1 有源测试3.2 无源测试3.3 检测方法的优缺点比较4.应用实例5.结论正文(篇1)电动汽车的绝缘检测电路及方法与流程在当前新能源汽车技术领域中备受关注。
本文将详细介绍 BMS 电路中绝缘阻值的常用检测方法。
首先,我们必须认识到 BMS 电路中绝缘阻值的重要性。
电动汽车的动力电池通常包括 b 级电压电路,其最大工作电压为 600-1500V 的直流电路。
由于 b 级电压电路的电压高于人体一般能承受的最大安全直流电压 60V,因此为了保证安全性,b 级电压电路的绝缘保护至关重要。
其中,绝缘保护的关键在于如何进行绝缘检测。
接着,我们来讨论绝缘阻值的常用检测方法。
根据相关技术,通常通过有源测试和无源测试进行绝缘检测。
有源测试是指动力电池带电检测。
检测时,采集 b 级电压电路的电压值,通过电子开关改变电路通断,从而改变电池正负极对地绝缘电阻 Rp、Rn 上的电压 U1、U2。
通过比较 U1、U2 与电池绝缘电阻的阈值,判断绝缘是否良好。
无源测试则不需要动力电池带电,而是利用电池内部的绝缘电阻与负载电阻共同构成一个回路,通过测量回路中的电压、电流等参数,计算得出绝缘电阻值。
常见的无源测试方法包括直流高压试验、交流耐压试验等。
每种检测方法都有其优缺点。
有源测试的优点在于能够实时监测绝缘电阻值,但缺点是测试过程可能对电池造成一定的负担。
无源测试则相对安全,但测试结果可能受到环境因素(如温度、湿度等)的影响。
因此,在实际应用中,通常会根据具体情况选择合适的检测方法。
最后,我们以一个应用实例来结束本文。
在电动汽车的高压电池包中,由于车辆的振动、环境的温度及湿度等因素可能导致整车高压线束老化,进而影响整车绝缘性能。
因此,通过采用上述绝缘检测方法,可以定期对高压电池包的绝缘性能进行检测,确保整车安全。
电动汽车整车B级电路绝缘电阻测试方法

电动汽车整车B级电路绝缘电阻测试方法摘要:随着电动汽车的普及,其整车B级电路绝缘电阻测试方法变得越来越重要。
本文介绍了一种基于万用表的测试方法。
该方法简单易行,结果准确可靠,可以帮助保证电动汽车的安全性和可靠性。
关键词:电动汽车,B级电路,绝缘电阻,测试方法正文:一、引言随着环保意识的增强,越来越多的人选择购买电动汽车,而电动汽车的整车B级电路绝缘电阻测试方法也变得越来越重要。
本文将介绍一种基于万用表的测试方法。
二、测试方法1. 测试前准备(1)关闭电动汽车的总电源开关。
(2)将测试电缆连接到万用表的正极。
(3)将测试电缆连接到电动汽车整车B级电路绝缘电阻测试端子。
2. 测试步骤(1)将测试电缆的负极连接到电动汽车的地线上。
(2)打开万用表,选择到Ω(欧姆)档位。
(3)按下测试电缆上的测试按钮,记录测试结果并记录测试时间。
3. 测试数据的处理(1)根据测试结果,计算出电动汽车的整车B级电路的绝缘电阻。
(2)如果测试结果低于电动汽车厂家规定的最低值,应该进一步检查电线连接的状态,并重新测试。
三、结论本文介绍了一种基于万用表的电动汽车整车B级电路绝缘电阻测试方法。
该测试方法简单易行,结果准确可靠,能够帮助保证电动汽车的安全性和可靠性。
在实际应用中,我们建议定期进行测试,以确保电动汽车中整车B级电路的绝缘电阻符合要求,为其安全运行提供保障。
四、讨论在电动汽车的整车B级电路中,绝缘电阻是关键参数之一,它反映了整车B级电路在使用过程中的安全性和可靠性。
如果电缆绝缘破损或连接不良,绝缘电阻会下降,导致安全隐患。
因此,定期测试电动汽车整车B级电路的绝缘电阻非常重要。
在测试过程中,我们主要使用了万用表进行测量。
万用表是一种非常常见的通用测量工具,具有测量电阻、电压和电流等多种功能。
其测试结果准确可靠、易于读取,并且使用简单,不需要额外的设备或专业知识。
另外,在测试时需要注意一些问题。
首先,应确保电动汽车的总电源开关已关闭,并且测试时应避免任何外来干扰。
电动汽车绝缘检测方法

电动汽车绝缘检测方法
一、引言
随着电动汽车的快速发展,其在道路上的数量不断增加。
电动汽车中的高压部件和电
池系统可能存在绝缘故障的风险,这可能导致安全和可靠性问题。
电动汽车的绝缘检测变
得尤为重要。
本文将介绍一种用于电动汽车绝缘检测的方法。
二、电动汽车绝缘检测方法
1.绝缘检测原理
电动汽车绝缘检测的原理是利用绝缘电阻来检测电路中绝缘是否存在问题。
当电路中
的绝缘正常时,绝缘电阻应该是一个非常大的值,可以理解为无穷大。
但是当绝缘存在故
障时,绝缘电阻会显著下降。
通过测量电路中的绝缘电阻值,可以判断绝缘是否存在问
题。
2.绝缘检测方法
(1)静态绝缘检测
静态绝缘检测是一种在停车状态下进行的绝缘检测方法。
其原理是通过使用万用表或
者特定的绝缘测试仪器,直接在电动汽车的高压系统中测量绝缘电阻。
这种方法简单直接,但是需要关闭电动汽车的高压系统,因此只适用于停车场等特定场景下的检测。
三、实际应用
1.电动汽车生产环节的绝缘检测
在电动汽车的生产过程中,可以利用静态绝缘检测方法对各个高压部件的绝缘状态进
行检测。
通过对生产线上的电动汽车进行定期的绝缘检测,可以保证电动汽车在出厂时绝
缘状态良好,提高其安全性和可靠性。
电动汽车整车B级电路绝缘电阻测试方法

25电动汽车整车B 级电路绝缘电阻测试方法□文/张 涛(重庆车辆检测研究院有限公司)【摘要】文章对GB/T18384中电动汽车绝缘电阻的测试方法进行研究,对绝缘电阻公式进行理论分析,得到整车B 级电路绝缘电阻更加准确的计算结果。
电动汽车绝缘电阻是防止单点失效、人员触电防护的重要设计指标。
目前,GB/T 18384.3-2015 《电动汽车 安全要求 第3部分人员触电防护》对整个B 级电路(工作电压>60V 且≤1500V DC 或>30V 且≤1000V AC)的绝缘电阻测试方法进行了说明,但是大量的试验结果表明,通过该方法两种计算公式得到的两组测试值完全不同,并且一组值与实际值有比较明显的偏差。
本文主要对电动汽车绝缘电阻的测试方法进行分析,对绝缘电阻的计算公式进行推导,得到电动汽车B 级电路绝缘电阻的比较准确的计算公式。
1 B 级电路绝缘电阻标准测试方法目前,关于B 级电路及动力蓄电池对电平台的绝缘电阻的测试方法,GB/T 18384.1-2015《电动汽车安全要求 第1部分:车载可充电储能系统(REESS)》和GB/T 18384.3-2015 《电动汽车安全要求 第3部分人员触电防护》这两个标准进行了比较详细的说明。
其中,B 级电路对电平台的绝缘电阻有两种测试方法,第一种是可以参照GB/T 18384.1-2015《电动汽车安全要求 第1部分:车载可充电储能系统(REESS)》标准中动力蓄电池对电平台的绝缘电阻的测试方法,通过计算得;第二种就是使用高压绝缘电阻计分别测量每一个高压部件对电平台的绝缘电阻,再通过并联公式计算整个B 级电路对电平台的绝缘电阻。
由于电动汽车高压部件数量较多、系统复杂,使用第二种方法测试繁琐,拆卸器件、接头较多,不利于检测开展。
目前,普遍采用第一种方法,也叫单表法,对B 级电路绝缘电阻进行测量,该方法的测试过程如下。
①保证车辆所有电力、电子开关处于激活状态,分别测量REESS 的两个端子和车辆电平台之间的电压。
新能源汽车绝缘电阻检测仪检测方法

新能源汽车绝缘电阻检测仪检测方法1. 绝缘电阻检测仪是用来测试新能源汽车中各电气设备之间的绝缘电阻的仪器。
2. 在使用绝缘电阻检测仪之前,首先要确保车辆处于停电状态,避免因为测量过程中的电流流动导致安全事故。
3. 确认绝缘电阻检测仪的电源是否正常供电,并连接好相关的测试线。
4. 将测试线分别连接到新能源汽车的正电源和负电源上。
5. 调整绝缘电阻检测仪上的测试参数,包括测试电压和测试时间。
6. 将绝缘电阻检测仪的测试电极依次与新能源汽车的各电气设备之间的接线端子相连接,确保连接牢固。
7. 按下启动按钮,开始测试。
8. 绝缘电阻检测仪会输出一定的测试电压,通过新能源汽车的电气设备之间的绝缘材料进行绝缘电阻的测试。
9. 在测试过程中,绝缘电阻检测仪会测量电流值,并根据电流值和测试电压计算出绝缘电阻的数值。
10. 在测试时间到达设定值时,绝缘电阻检测仪会自动停止测试,并显示出测试结果。
11. 根据测试结果,可以判断新能源汽车中各电气设备之间的绝缘电阻是否符合要求,以及可能存在的绝缘故障。
12. 若绝缘电阻低于规定的标准值,说明新能源汽车中的某些电气设备之间存在绝缘故障,需要进行维修或更换。
13. 若绝缘电阻符合要求,说明新能源汽车的电气设备之间的绝缘工作良好。
14. 进行完一轮的测试后,需要清洁绝缘电阻检测仪的电极和测试线,确保下一次使用时的准确性和可靠性。
15. 绝缘电阻检测仪的测试结果可以进行记录,用于日后的参考和比对。
16. 如果需要频繁进行绝缘电阻测试,可以使用移动式绝缘电阻检测仪,方便携带和使用。
17. 绝缘电阻检测仪的使用人员需要经过专业培训,掌握正确的测试方法和注意事项。
18. 在测试过程中,应注意安全,避免电源电压过高或其他意外情况导致安全事故。
19. 在测试高电压的新能源汽车时,需要特别注意电击和火灾的风险,并采取相应的安全措施。
20. 绝缘电阻检测仪测试的频率可以根据需要进行调整,以保证对新能源汽车电气设备的绝缘状况进行全面检测。
电动汽车绝缘电阻在线监测方法

电动汽车绝缘电阻在线监测方法一、前言电动汽车是一个复杂的机电一体化产品,其中的许多部件包括动力电池、电机、充电机、能量回收装置、辅助电池充电装置等都会涉及高压电器绝缘问题。
这些部件的工作条件比较恶劣,振动、酸碱气体的腐蚀、温度及湿度的变化,都有可能造成动力电缆及其他绝缘材料迅速老化甚至绝缘破损,使设备绝缘强度大大降低,危及人身安全。
目前发电厂、变电站等场所直流高压系统的绝缘监测技术有多种方式,但都存在一些缺点,如继电器检测方式灵敏度低,平衡电桥法在正负极绝缘同时降低时不能准确及时报警,注入交流信号法不仅会使直流系统纹波增大,影响供电质量,而且系统的分布电容会直接影响测量结果,分辨率低。
与电力系统直流绝缘监测不同的是,电动汽车直流系统电压等级涵盖90~500V的宽范围,而且运行过程中电压频繁变化。
文中提出的利用端电压监测系统绝缘状况的方法可以较好地解决上述问题,具有较高的精度,完全适合在电动汽车上应用。
二、绝缘电阻测量原理电动汽车的绝缘状况以直流正负母线对地的绝缘电阻来衡量。
电动汽车的国际标准[1]规定:绝缘电阻值除以电动汽车直流系统标称电压U,结果应大于100Ω/V,才符合安全要求。
标准中推荐的牵引蓄电池绝缘电阻测量方法适用于静态测试,而不满足实时监测的要求。
文中通过测量电动汽车直流母线与电底盘之间的电压,计算得到系统的绝缘电阻值。
假设电动汽车的直流系统电压(即电池总电压)为U,待测的正、负母线与电底盘之间的绝缘电阻分别为RP、RN,正、负母线与电底盘之间的电压分别为UP、UN,则待测直流系统的等效模型如图1中的虚线框内所示。
图1为电动汽车绝缘电阻测量原理,图中RC1、RC2为测量用的已知阻值的标准电阻。
工作原理如下:当开关S1、S2全部断开时,测量正、负母线与电底盘之间的电压分别为UP0、UN0,由电路定律[2]可以得到UP0/RP=UN0/RN(1)当开关S1闭合、S2断开时,则在正母线与电底盘之间加入标准偏置电阻RC1,测量正、负母线与电底盘之间的电压分别为UPP、UNP,同样可以得到同样,绝缘电阻在以下2种情况也可以得到:S1、S2全部断开和S1断开、S2闭合;(2)S1闭合、S2断开和S1断开、S2闭合。
电动汽车绝缘检测方法

电动汽车绝缘检测方法
电动汽车绝缘检测是一项重要的安全检测工作,它主要是为了保证电动汽车的绝缘性能符合标准要求,以确保车辆的使用安全性。
以下将介绍一种常用的电动汽车绝缘检测方法。
需要准备一台绝缘电阻测试仪和一套相应的测试电缆。
1. 准备工作:
检查测试仪的电源及所需的电缆连接是否正常,并确保测试仪的工作状态正常。
检查被测电动车的电池已关闭,并将车辆的充电线拔出。
2. 连接测试电缆:
将测试电缆的黑色夹子连接到车辆电池的负极,将红色夹子连接到车辆的正极。
3. 进行测量:
将测试仪的测试笔(一般为红色和黑色)与测试电缆的连接接口相连。
打开测试仪的电源,设定所需的电阻范围(一般为0.5MΩ)。
用测试仪的红色测试笔接触车辆的电气设备的金属部分,用黑色测试笔接触车辆的金属车身部分。
观察测试仪的显示屏,记录电阻值。
4. 结果判定:
根据电动汽车的相关标准和要求,判定测量结果是否合格。
通常情况下,电动汽车的绝缘电阻应满足一定的要求。
一般来说,绝缘电阻应大于1MΩ才被认为合格。
如果测试结果不合格,表明电动汽车存在绝缘性能问题,需要进行维修或更换相关部件。
5. 结束工作:
测试结束后,断开测试电缆的连接。
关闭测试仪的电源,并进行必要的清理和整理工作。
需要注意的是,以上介绍的是一种常用的电动汽车绝缘检测方法,具体的操作步骤可能会因测试仪器的不同而有所不同。
在进行绝缘检测之前,还需参考测试仪器的说明书,以确保正确操作测试仪器,并按照相关标准要求进行测试。
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电动汽车绝缘电阻在线监测方法一、前言电动汽车是一个复杂的机电一体化产品,其中的许多部件包括动力电池、电机、充电机、能量回收装置、辅助电池充电装置等都会涉及高压电器绝缘问题。
这些部件的工作条件比较恶劣,振动、酸碱气体的腐蚀、温度及湿度的变化,都有可能造成动力电缆及其他绝缘材料迅速老化甚至绝缘破损,使设备绝缘强度大大降低,危及人身安全。
目前发电厂、变电站等场所直流高压系统的绝缘监测技术有多种方式,但都存在一些缺点,如继电器检测方式灵敏度低,平衡电桥法在正负极绝缘同时降低时不能准确及时报警,注入交流信号法不仅会使直流系统纹波增大,影响供电质量,而且系统的分布电容会直接影响测量结果,分辨率低。
与电力系统直流绝缘监测不同的是,电动汽车直流系统电压等级涵盖90~500V的宽范围,而且运行过程中电压频繁变化。
文中提出的利用端电压监测系统绝缘状况的方法可以较好地解决上述问题,具有较高的精度,完全适合在电动汽车上应用。
二、绝缘电阻测量原理电动汽车的绝缘状况以直流正负母线对地的绝缘电阻来衡量。
电动汽车的国际标准[1]规定:绝缘电阻值除以电动汽车直流系统标称电压U,结果应大于100Ω/V,才符合安全要求。
标准中推荐的牵引蓄电池绝缘电阻测量方法适用于静态测试,而不满足实时监测的要求。
文中通过测量电动汽车直流母线与电底盘之间的电压,计算得到系统的绝缘电阻值。
假设电动汽车的直流系统电压(即电池总电压)为U,待测的正、负母线与电底盘之间的绝缘电阻分别为RP、RN,正、负母线与电底盘之间的电压分别为UP、UN,则待测直流系统的等效模型如图1中的虚线框内所示。
图1为电动汽车绝缘电阻测量原理,图中RC1、RC2为测量用的已知阻值的标准电阻。
工作原理如下:当开关S1、S2全部断开时,测量正、负母线与电底盘之间的电压分别为UP0、UN0,由电路定律[2]可以得到UP0/RP=UN0/RN(1)当开关S1闭合、S2断开时,则在正母线与电底盘之间加入标准偏置电阻RC1,测量正、负母线与电底盘之间的电压分别为UPP、UNP,同样可以得到同样,绝缘电阻在以下2种情况也可以得到:S1、S2全部断开和S1断开、S2闭合;(2)S1闭合、S2断开和S1断开、S2闭合。
三、测量结果误差分析由上述计算公式可知,绝缘电阻RP、RN的具体数值由4个测量电压值和已知标准电阻计算得到,最终结果的精度与电压测量和标准电阻的精度直接相关。
另外,开关动作前后,电池电压随汽车加、减速的变化对结果的影响也应分析。
(一)测量参数对精度的影响假设电池总电压U保持不变,UP0、UN0、UPP、UNP的测量相对误差分别为γp0、γN0、γpp、γNP,标准电阻RC1的相对误差为γRC,待测的RP、RN的实际值为RP0、RN0,且在测量过程中保持不变,根据误差理论的误差绝对值合成法[3]可以得到RP、RN的相对误差γRP、γRN分别为:分析可知,系统的总误差与标准电阻阻值和被测电阻之间的比例有直接的关系。
当RC1nRP0时,系统的测量误差最小。
此时假设标准电阻的误差可以忽略不计,电压测量误差γp0=γN0=γpp=γNP=γV,如果要求计算结果的总误差γ≤5%,则电压测量的误差必须满足γV≤1125%。
然而,电动汽车在实际长期运行过程中系统的绝缘电阻是变化的,而且RC1阻值不可能很小(否则直接降低了电动车的绝缘状况),阻值可以在静态测量时的100~500Ω/V之间选择,因此实际误差要更大。
例如,对于标称300V的电动汽车直流系统,选择RC1=30kΩ,若要求绝缘电阻在最小值30kΩ时也满足测量结果误差小于5%,则必须使电压测量误差小于0.625%。
(二)电池电压瞬变的影响电动汽车的绝缘电阻一般来讲是缓变参数,而测量过程很快,因此可以认为测量过程中实际待测绝缘电阻阻值保持不变。
假设利用式(3)、式(4)对应的检测方法,在S1、S2全部断开时电池电压为U,U=UP0+UN0,而S1闭合、S2断开时电池电压为U′,U′=U′PP+U′NP。
由式(3)、式(4)可以得到将式(5)、式(6)分别与式(3)、式(4)比较可知,要得到正确的结果,必须保证U′NP/U′PP=UNP/UPP成立。
对于实际绝缘电阻不变的情况下,参照图1所示电路,依据电路基本定律可以得到RN/(RP//RC1)(式中RP//RC1为2个电阻RP与RC1的并联值,以下相同),该值在短暂的测量过程中可以作为恒值处理,但必须保证测量过程中对电压UP0、UN0采样的同时性和对UPP、UNP采样的同时性,否则破坏了上述计算方法的正确条件。
四、系统设计基于上述方法设计的系统,主要完成如下几方面功能:正负母线对电底盘的电压测量、标准偏置电阻的投切控制、报警参数设置、声光报警电路、液晶显示及通信。
整个系统的硬件结构如图2所示。
(一)偏置电阻的自动配置标准偏置电阻的选择应遵循以下原则:(1)基本不影响被测系统原有的绝缘性能;(2)要兼顾系统的测量精度要求;(3)根据系统电压等级自动配置不同等级的标准阻值;(4)高精度,低温漂系数。
系统的实际偏置电阻配置如表1所示。
(二)电压测量电路由上述分析可知,在标准偏置电阻确定的情况下,电压检测的精度直接决定了最终结果的精度。
一般来讲,电动汽车的标称电压在90~500V之间,运行过程中电池电压存在一定的波动范围,并且待测绝缘电阻也有一定的变化范围,因此,通用型监测系统的电压测量电路必须保证在全范围内实现等精度的测量,而且正、负母线对地电压的测量必须同时完成。
文中采用低温漂精密电阻分压电路,结合双积分型高分辨率的A/D实现了等精度测量,主控单元与测量电路采用光电耦合器隔离。
该种方法与采用LEM电压传感器的测量方案相比,克服了后者的温漂、零点漂移等问题,同时避免了其需要的10mA左右的工作电流影响被测系统的绝缘性能的缺点。
正、负母线对地电压的测量电路的结构和参数完全一致,其采集过程由CPU 控制同时启动转换,满足测量参数的同时性。
(三)系统核心——CPUCPU选用Motorola推出的HCS12系列16位MCU29S12DJ64[4],内部除中央处理单元CPU12外,不仅集成了FLASH、EEPROM及RAM存贮器,而且还集成CAN、BDLC、SCI、SPI和HSIO等多种接口,功能丰富,速度高、功耗低、性价比高、系统设计简单,同时芯片支持背景调试模式和大容量存贮器扩展。
FLASH存贮器具有快速编程能力,灵活的保护与安全机制,而且擦除和写入无需外部加高电压。
五、试验结果该系统分别在汕头国家电动汽车试验示范区和浙江万向集团电动汽车开发中心的电动中巴车和电动轿车上进行了装车运行试验。
在汕头的一辆中巴车上安装系统时,接线人员不小心用手碰到了正母线,马上有被电的感觉。
中巴车额定电压110V,因此报警值设定为11kΩ。
系统接线完成后进入正常工作,马上就发出声光报警。
监测发现,正、负母线对车体的绝缘电阻分别仅为112kΩ和2kΩ,明显低于标准规定的安全阈值,因此汕头方面马上对车进行了改造。
这说明监测系统可以及时发现故障并通知使用者,提高电动车使用的安全性。
(一)试验过程试验中利用CAN接口将测量参数与计算结果发送给监控笔记本电脑以记录数据。
具体试验过程如下:首先,利用该系统测量试验车辆自身固有的正负绝缘电阻RP0、RN0;然后,为了测试监测系统的功能,在电动车实际运行过程中,人为地向正负母线分别并入一系列的标准电阻,改变电动车的绝缘电阻值,以测试系统针对不同的绝缘电阻值的测量情况。
(二)部分试验数据试验准备阶段,利用系统测量电动车的RP0、RN0,结果2个阻值都显示为6.5MΩ。
由于系统的测量阻值上限为6.5MΩ,当电阻的测量结果超出上限时系统也会显示为上限值,因此说明试验用电动车的初始绝缘状况良好。
保持RNI=2000kΩ不变,令RPI=1000kΩ,记录RPM、RNM。
然后改变RPI的阻值大小,记录相应结果,如表2所示。
保持RPI=2000kΩ不变,令RNI=1000kΩ,记录RPM、RNM。
然后改变RNI的阻值大小,记录相应结果,如表3所示。
表中参数意义如下:RPI为正母线与车体之间并入的试验电阻;RNI为负母线与车体之间并入的试验电阻;RPM为正母线绝缘电阻的测量值;RNM为负母线绝缘电阻的测量值;γP为正母线电阻测量结果与实际值的误差;γN为负母线电阻测量结果与实际值的误差;RPC为正母线绝缘电阻的理论计算结果;RNC为负母线绝缘电阻的理论计算结果;γPMC为正母线电阻测量结果与理论计算的误差;γNMC为负母线电阻测量结果与理论计算的误差。
其中γPMC=(RPC-RPM)/RPMγNMC=(RNC-RNM)/RNM由于整车绝缘良好,试验过程中正、负绝缘电阻的实际值RPA、RNA分别可以表示为RPA=(RP0//RPI)≈RPIRNA=(RN0//RNI)≈RNI因而γP=(RPM-RPA)/RPA≈(RPM-RPI)/RPIγN=(RNM-RNA)/RNA≈(RNM-RNI)/RNI5.3 试验数据分析根据上述测量数据及误差计算可知:(1)系统测量结果与理论计算的误差γPMC、γNMC在±015%以内。
误差主要是由计算过程的近似以及对测量参数的舍入处理造成的,两者结果基本一致。
(2)系统测量结果与实际值之间的误差γP、γN,在整个测量范围都可以保证在±5%以内,具有较高精度。
因此,在电动车的加速、减速、平稳运行以及停车等不同工况下,对于不同的实际绝缘电阻状况,系统可以稳定可靠工作,并且能够保证±5%的测量精度,满足设计要求。
六、结论绝缘电阻在线监测方法可以完成实时在线监测电动汽车的绝缘电阻,现场装车运行试验到目前为止一直正常运行,无论是系统的检测精度还是抗干扰能力都取得了较为满意的结果。