另一种BMS绝缘检测方法---直流注入法

这次继续学习绝缘检测，之前有几篇介绍了电桥法，感兴趣的同学可以翻翻前文；今天一起看另一种方法：直流注入法。

针对BMS使用的绝缘检测方法，我大概分成了三类：即电桥法，直流注入法与交流注入法；其中交流注入法后面有机会再总结，电桥法如下图所示：核心思想是在电池包正负极对车身地之间人为并入电阻，通过改变并入电阻的大小来列出两个二元一次方程，进而求出Rp和Rn。

这里要插一句，二元一次方程组想要有唯一一组解的话，在数学上有条件的，即如下图所示：要求这两个二元一次方程代表的两条直线不平行、相分离且有唯一交点，这样才能有唯一解；这样也要求我们在引入电路变化时，不要成倍数、成比例。

按照电桥法的思想，我们如果换一种方式来列出两个二元一次方程，是不是也可以得到Rp与Rn？下面来尝试一下。

如上图所示，在电池负极与车身地之间引入了额外的直流电压源U3，假设此时电池总电压为U1，观测点电压为Ua，根据流经总正与总负处的电流相等，则可以列出方程一：

然后，我们改变这个引入的直流电压源的大小，如下图所示：记此时直流电压源为U4，电池总电压为U2，电压观测点为Ub。

然后可以列出下面的方程二，当然形式上面与方程一是差不多的。

接着联立方程一、方程二，解这个二元一次方程组，就可以得到Rp与Rn，如下图所示；这里推荐一个计算软件Mathcad，可以自动整理求解复杂的方程，用过的都说好。

上面的这个方案就是直流注入法，它是通过施加不同的直流电压源来改变电路的直流偏置，同样也可以得到两个二元一次方程，进而求出绝缘电阻；它与电桥法的根本原理是类似的。实际应用中，使用直流注入法方案的产品似乎不多，典型的代表案例为BYD的漏电传感器，如下图。（BYD的技术储备很早也很扎实，很多坑早就趟过了，这就是技术壁垒）

在其申请的发明专利《CN105527498B 电动汽车及其高压部件对地绝缘电阻的检测方法及装置》中，有介绍其工作原理，如下图所示：在车身地与电池负极之间串入了第一、第二直流电源，通过开关来进行切换；然后通过检测电路计算出监测点电位，进而列出方程组求解绝缘电阻。

同样地，在沃特玛申请的发明专利《CN107329062A 一种绝缘检测电路》中，也是一种直流注入方案，但在具体实施电路上面有差异。

这次目的是初步了解直流注入方案的原理，而在具体实施上面，有很多可以进一步展开的地方：例如直流电源的输出幅值选取、施加的位置选取，还有就是整车Y电容的影响情况等等。总结：最近更新相对规律了些，平均一周更新一篇，继续保持；以上所有，仅供参考。