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18-5所示。
图18-5 电动汽车绝缘电阻测量原理
图18-5中RC1、RC2为测量用的已知阻值的标准电阻。工作原理如下:当电子开关T1、T2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,由电路定律可以得到UP0/RP=UN0/RN。当电子开关T1闭合、T2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
式(18-1)和式(18-2)解出正、负母线与电底盘之间的绝缘电阻分别为RP、RN。同样,绝缘电阻在以下两种情况也可以得到:T1、T2全部断开和T1断开、T2闭合;T1闭合、T2断开和T1断开、T2闭合。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。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。
绝缘电阻监测模块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。
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