專利名稱：電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及檢測(cè)二次電池的充放電電路的漏電的電路及方法，例如，涉及檢測(cè)驅(qū)動(dòng)使混合型汽車或電動(dòng)汽車等電動(dòng)車輛行駛的電動(dòng)機(jī)的電源裝置漏電的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
使電動(dòng)車輛行駛的電源裝置為了增大輸出而需要提高電壓。因?yàn)檩敵雠c電壓和電流的積成比例。例如，使混合型汽車或電動(dòng)汽車行駛的電源裝置的輸出電壓高達(dá)200V。高電壓的電源裝置因漏電造成的危害大，故考慮到安全性而不與地線連接。不與地線連接的電源裝置為了防止漏電，需要檢測(cè)漏電電阻。漏電電阻是電源裝置與地之間的電阻。圖4表示在下述專利文獻(xiàn)的圖1中檢測(cè)電源裝置的漏電電阻的檢測(cè)電路。該圖所示的漏電檢測(cè)電路50具備漏電檢測(cè)電阻51、漏電檢測(cè)開關(guān)52和檢測(cè)在漏電檢測(cè)電阻51上產(chǎn)生的電壓的電壓檢測(cè)電路53。如果有漏電電阻Rr，則在打開漏電檢測(cè)開關(guān)52的狀態(tài)下，在漏電檢測(cè)電阻51中流過電流。因此，通過檢測(cè)漏電檢測(cè)電阻51的電壓，從而可檢測(cè)出漏電。
專利文獻(xiàn)1特開2003-169401號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容然而，在現(xiàn)有的漏電檢測(cè)電路中，難以正確計(jì)算漏電電阻。本發(fā)明鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)，其目的在于提供一種可更加簡(jiǎn)單、正確地計(jì)算漏電電阻的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，是一種用于檢測(cè)電動(dòng)車輛用電池組10的漏電的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，具備將多個(gè)電池11串聯(lián)連接的電池組10；分別串聯(lián)連接于電池11的任意高電壓側(cè)和低電壓側(cè)兩處電池端子與地線之間的漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb；在t時(shí)刻將高壓側(cè)電池端子的電壓作為Vg11(t)，將低壓側(cè)電池端子的電壓作為Vg12(t)進(jìn)行測(cè)量的電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)200；串聯(lián)連接于漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb間的漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、SW2；和檢測(cè)在t時(shí)刻閉合連接于高電壓側(cè)電池端子的一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、打開另一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW2時(shí)，在與漏電檢測(cè)開關(guān)SW1連接的漏電檢測(cè)電阻Ra上產(chǎn)生的電壓Vl11(t)、及將連接于低電壓側(cè)的電池端子的另一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW2在t時(shí)刻閉合、一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW1打開時(shí)，在與另一側(cè)漏電檢測(cè)開關(guān)SW2連接的漏電檢測(cè)電阻Ra上產(chǎn)生的電壓Vl12(t)的電壓檢測(cè)電路20、20。而且，包括在將不同的時(shí)間t設(shè)為t1、t2時(shí)，根據(jù)下式計(jì)算漏電電阻的合成值Rl的漏電運(yùn)算部40。
〖式5〗Rl=RaVl12(t2)Vg11(t2)-Vg12(t2)-Vl11(t1)Vg11(t1)-Vg12(t1)-(Ra+Rb)]]>根據(jù)該構(gòu)成，可容易地得到漏電電阻值，即使有多個(gè)漏電處也可計(jì)算整個(gè)電路的漏電電阻值。
再者，本發(fā)明的另一電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路具備在t時(shí)刻測(cè)量電池組10的兩端端子間電壓VT(t)的電路，漏電運(yùn)算部40在有一個(gè)漏電處的情況下，將在t時(shí)刻產(chǎn)生漏電的電池端子電壓設(shè)為Vl(t)，將該電壓由端子間電壓VT(t)和比例常數(shù)Kl表示為KlVT(t)時(shí)，根據(jù)下式計(jì)算kl，根據(jù)kl推斷漏電處。根據(jù)該構(gòu)成，不僅可以特定漏電電阻，還可特定漏電位置。
〖式6〗kl=Vl11(t1)Ra(Rl+Ra+Rb)+Vg11(t1)VT(t1)]]>0≤kl≤1再者，本發(fā)明的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，是一種用于檢測(cè)電動(dòng)車輛用電池組10的漏電的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，其中具有在將具備在構(gòu)成電池組10的串聯(lián)連接的多個(gè)電池11內(nèi)、任意高電壓側(cè)和低電壓側(cè)兩處電池端子與地線之間分別串聯(lián)連接的漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb、和串聯(lián)連接于漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb間的漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、SW2的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路的高電壓側(cè)電池端子的一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW1在t時(shí)刻閉合、另一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW2打開時(shí)，測(cè)量在漏電檢測(cè)電阻Ra上產(chǎn)生的電壓Vl11(t)的步驟；在將連接于低電壓側(cè)電池端子的另一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW2在t時(shí)刻閉合、將一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW1打開時(shí)，測(cè)量漏電檢測(cè)電阻Ra、電壓Vl12(t)的步驟；將高壓側(cè)電池端子的電壓作為Vg11(t)、將低壓側(cè)電池端子的電壓作為Vg12(t)進(jìn)行測(cè)量的步驟；和將不同的時(shí)間t設(shè)為t1、t2，根據(jù)由步驟測(cè)量的值，根據(jù)下式計(jì)算漏電阻R1的步驟。根據(jù)該方法，可容易地得到漏電電阻，即使有多個(gè)漏電處也可計(jì)算整個(gè)電路的漏電電阻值。
〖式7〗Rl=RaVl12(t2)Vg11(t2)-Vg12(t2)-Vl11(t1)Vg11(t1)-Vg12(t1)-(Ra+Rb)]]>更進(jìn)一步，本發(fā)明的另一電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，其中包括在t時(shí)刻測(cè)量電池組10的兩端端子間電壓VT(t)的步驟；還具有在有一個(gè)漏電處的情況下，將產(chǎn)生漏電的電池端子電壓設(shè)為Vl(t)，將該電壓由端子間電壓VT(t)和比例常數(shù)Kl表示為KlVT(t)時(shí)，將在t時(shí)刻產(chǎn)生漏電的電池端子電壓設(shè)為Vl(t)，將該電壓由端子間電壓VT(t)和比例常數(shù)Kl表示為KlVT(t)時(shí)，根據(jù)下式計(jì)算kl，根據(jù)kl推斷漏電處的步驟。
〖式8〗kl=Vl11(t1)Ra(Rl+Ra+Rb)+Vg11(t1)VT(t1)]]>0≤kl≤1根據(jù)該方法，不僅可以特定漏電電阻，還可特定漏電位置。
本發(fā)明的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，根據(jù)特定的數(shù)式可計(jì)算關(guān)于漏電的信息，但因無需附加特別的裝置，故方便應(yīng)用已有的設(shè)備，可廉價(jià)、簡(jiǎn)單地特定漏電電阻值或漏電的位置，迅速地采取必要的對(duì)策，可安全地使用電動(dòng)車輛。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路的電路圖。
圖2是表示在圖1中、時(shí)間t1的動(dòng)作的電路圖。
圖3是表示在圖1中、時(shí)間t2的動(dòng)作的電路圖。
圖4是表示現(xiàn)有的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路的電路圖。
圖中100-電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，200-電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)，10-電池組，11-電池，20-電壓檢測(cè)電路，30-電流檢測(cè)電路，40-漏電運(yùn)算部，50-漏電檢測(cè)電路，51-漏電檢測(cè)電阻，52-漏電檢測(cè)開關(guān)，53-電壓檢測(cè)電路，SW1、SW2-漏電檢測(cè)開關(guān)，R0～n-漏電電阻，Ra、Rb-漏電檢測(cè)電阻。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式。但是，以下所示的實(shí)施方式是對(duì)用于具體化本發(fā)明的技術(shù)思想的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法進(jìn)行示例，本發(fā)明并不將電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法特定為以下內(nèi)容。此外，本說明書決非將技術(shù)方案范圍所示的元件特定為實(shí)施方式的元件。尤其是實(shí)施方式中所涉及的構(gòu)成部件的尺寸、材質(zhì)、形狀、其相對(duì)的配置等，除非特別說明，沒有將本發(fā)明的范圍僅限定于此的意思，只是說明例。而且，各圖所示的元件大小或位置關(guān)系等為了明確說明有時(shí)有夸張。再者，在以下的說明中，對(duì)于同一名稱、符號(hào)，表示同一或同質(zhì)的部件，適當(dāng)省略詳細(xì)說明。進(jìn)而，構(gòu)成本發(fā)明的各要素，既可以同一部件構(gòu)成多個(gè)要素、以一個(gè)部件兼用多個(gè)要素的方式，反之又可以多個(gè)部件分擔(dān)一個(gè)部件的功能來實(shí)現(xiàn)。
圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路的一例。該圖所示的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路100相對(duì)將n個(gè)電池11串聯(lián)連接的電池組10附加的電路，為了便于說明，電池組10的充放電電路等圖中未示出。而且，電池11在圖中作為單位單元示出，也可將多個(gè)單元串聯(lián)或并聯(lián)連接。
該電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路100備有在規(guī)定的時(shí)刻能對(duì)各電池11的端子位置的電壓V0～n進(jìn)行測(cè)量的電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)200。在此，將電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)200在時(shí)間t測(cè)量得到的電壓設(shè)為V0～n(t)。在此，在本實(shí)施例中，V0(t)、V1(t)、V2(t)、…、Vn-1(t)、Vn(t)設(shè)為相對(duì)V0(t)的電位。此外，在任一電池11發(fā)生漏電時(shí)，因從各電池11的端子到接地通電，故作為漏電的等價(jià)電路，各電池11的端子通過漏電電阻R0～n接地(在此連接車輛的底盤)。進(jìn)一步假設(shè)在各漏電電阻R0～n中流過電流I0～n(t)。在此，設(shè)用電流測(cè)量電路在時(shí)間t測(cè)量的電流為I0～n(t)。在圖1中，表示為I0～n(t1、t2)的是指I0～n(t1)或I0～n(t2)。
進(jìn)而，分別將各漏電檢測(cè)電阻Ra、漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、SW2、漏電檢測(cè)電阻Rb串聯(lián)連接于高壓側(cè)和低壓側(cè)任意兩個(gè)電池端子A、B并接地。在此，電池端子A、B也可是電池組10的兩端子。設(shè)分別連接于A、B點(diǎn)的漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb的電阻值分別相等，漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、SW2在個(gè)別時(shí)刻可開閉。在圖1的例中，在t1時(shí)刻閉合連接于A點(diǎn)的漏電檢測(cè)開關(guān)SW1時(shí)，設(shè)流過漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb的電流為Ig11(t1)，在t2時(shí)刻閉合時(shí)，設(shè)流過漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb的電流為Ig11(t2)。另外，在t1時(shí)刻閉合連接于B點(diǎn)的漏電檢測(cè)開關(guān)SW2時(shí)，設(shè)流過漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb的電流為Ig12(t1)，在t2時(shí)刻閉合時(shí)，設(shè)流過漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb的電流為Ig12(t2)(在此，所測(cè)量的電流利用了電流回路30)。進(jìn)一步分別在t1、t2時(shí)刻，將利用電壓檢測(cè)電路20測(cè)量到的A、B點(diǎn)的電壓設(shè)為Vl11(t1)、Vl11(t2)、Vl12(t1)、Vl12(t2)。在此，若設(shè)Ra、Rb的合成電阻為R，另設(shè)A-B間的電壓為Vf(t1、t2)，則下式9成立。
〖式9〗
R＝Ra+RbVl11(t1)＝Ra·Ig11(t1)Vl12(t2)＝Ra·Ig12(t2)Vf(t1)＝Vg11(t1)-Vg12(t1)Vf(t2)＝Vg11(t2)-Vg12(t2)其中，Vg11(t)為上述電池端子A上的電壓(圖1中為Vn-2(t))，Vg12(t)為上述電池端子B上的電壓(圖1中為V2(t))。下面進(jìn)行詳細(xì)說明，但若利用上式，則圖1的漏電電阻值R1可用下式10表示。
〖式10〗Rl=(Σi=0n1Ri)-1=RaVl12(t2)Vf(t2)-Vl11(t1)Vf(t1)-R]]>再者，圖1的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路包括用于檢測(cè)漏電、計(jì)算漏電電阻或檢測(cè)漏電位置的漏電運(yùn)算部40。漏電運(yùn)算部40用門陣列(FPGA或ASIC等)硬件或軟件實(shí)現(xiàn)。而且，也可具備作為運(yùn)算結(jié)果、可顯示漏電電阻或漏電位置等的顯示部。顯示部可利用LED的7段顯示器或液晶監(jiān)視器等。
以下詳述求取上式的順序。首先，在時(shí)間t1，在如圖2那樣打開漏電檢測(cè)開關(guān)SW2、閉合漏電檢測(cè)開關(guān)SW2的時(shí)刻，由于流過連接于A點(diǎn)的漏電檢測(cè)電阻Ra的電流Ig11(t1)成為各漏電電流的總和，故可用下式11表示。
〖式11〗Ig11(t1)＝In(t1)+In-1(t1)+In-2(t1)+…+I2(t1)+I1(t1)+I0(t1)另一方面，流過漏電電阻Rn的電流In(t1)可如下式12求得。但是，如上所述R＝Ra+Rb。
〖式12〗
In(t1)={Vn(t1)-V0(t1)}-{(Vg11(t1)-V0(t1))+RIg11(t1)}Rn]]>=Vn(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))Rn]]>利用上述式11、式12，Ig11(t1)可如以下的式13表示。
〖式13〗Ig11(t1)=Vn(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))Rn+Vn-1(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))Rn-1]]>+Vn-2(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))Rn-2+···+V2(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))R2]]>+V1(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))R1+V0(t1)-(Vg11(t1)+RIg11(t1))R0]]>因而，變形上述式13，Ig11(t1)可如以下的式14表示。
〖式14〗Ig11(t1)=Σi=0nVi(t1)Ri-Vg11(t1)Σi=0n1Ri-RIg11(t1)Σi=0n1Ri]]>另一方面，如圖3所示，在時(shí)間t2，在打開漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、閉合漏電檢測(cè)開關(guān)SW2的時(shí)刻，由于流過連接到B點(diǎn)的漏電檢測(cè)電阻Ra的電流Ig12(t2)成為各漏電電流的總和，故可用以下的式15表示。
〖式15〗Ig12(t1)＝In(t2)+In-1(t2)+In-2(t2)+…+I2(t2)+I1(t2)+I0(t2)如上所述，利用流過漏電電阻Rn的電流In(t2)，上述式15可變形為以下的式16。
〖式16〗Ig12(t2)=Vn(t2)-(Vg12(t2)+RIg12(t2))Rn+Vn-1(t2)-(Vg12(t2)+RIg12(t2))Rn-1]]>+···+V1(t2)-(Vg12(t2)+RIg12(t2))R1+V1(t2)-(Vg12(t2)+RIg12(t2))R0]]>故變形上述式16，電流Ig12(t2)可用以下的式17表示。
〖式17〗Ig12(t2)=Σi=0nVi(t2)Ri-Vg12(t2)Σi=0n1Ri-RIg12(t2)Σi=0n1Ri]]>在此，發(fā)生漏電的位置、漏電電阻值，在檢測(cè)中與時(shí)間無關(guān)、不發(fā)生變化。因此，即使切換漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、SW2，發(fā)生漏電的位置也不變化，故以下的式18成立。
而且，在此，由于假設(shè)在漏電電阻十分大的范圍內(nèi)漏電，故無論有無漏電，不論漏電大小，如果發(fā)生漏電的位置不變化，則任意端子位置的Vi(t)可以用后述的端子間電壓VT(t1)乘以比例常數(shù)Ki的值表示。而且，在t1、t2，也許相同端子位置的Vi、端子間電壓VT發(fā)生變化，但比例常數(shù)Ki不變。因而，下式18成立。
〖式18〗Vi(t1)＝ki(Vn(t1)-V0(t1))＝kiVT(t1)Vi(t2)＝ki(Vn(t2)-V0(t2))＝kiVT(t2)(0≤ki≤1)其中，VT(t)表示位于電池組10兩端的端子間電壓，即總電壓。因而，各電池11通過串聯(lián)連接，用上述式18，上述式14、式17可如以下式19、式20變形。此外，在本實(shí)施例中，端子間電壓VT(t)可通過由電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)200測(cè)量電壓Vn(t)、V0(t)，由漏電運(yùn)算部40求其差值而得到。亦即，在此，端子間電壓VT(t)的測(cè)量在電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)200及漏電運(yùn)算部40的電路中進(jìn)行。代替其，也可設(shè)置直接測(cè)量端子間電壓VT(t)的電路并進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量值輸出到漏電運(yùn)算部40。
〖式19〗Ig11(t1)=VT(t1)Σi=0nkiRi-Vg11(t1)Σi=0n1Ri-RIg11(t1)Σi=0n1Ri]]>〖式20〗Ig12(t2)=VT(t2)Σi=0nkiRi-Vg12(t2)Σi=0n1Ri-RIg12(t2)Σi=0n1Ri]]>上述式19可如以下的式21變形。
〖式21〗
Σi=0nkiRi=Ig11(t1)+Vg11(t1)Σi=0n1Ri+RIg11(t1)Σi=0n1RiVT(t1)]]>若將式21代入式20，則可得到以下的式22。
〖式22〗(Σi=0n1Ri)-1=Vg11(t1)VT(t1)-Vg12(t2)VT(t2)Ig12(t2)VT(t2)-Ig11(t1)VT(t1)-R]]>其中，Vg11(t1)和Vg12(t2)的位置相對(duì)總電壓VT(t1)、VT(t2)無變化，故以下的式23成立。
〖式23〗mVT(t1)＝Vg11(t1)-Vg12(t1)mVT(t2)＝Vg11(t2)-Vg12(t2)(0≤m≤1)Vg12(t2)VT(t2)=Vg12(t1)VT(t1)=ϵ]]>在上述式中，ε為常數(shù)，因此，上述式22還可如以下的式24變形。
〖式24〗
(Σi=0n1Ri)-1=Vg11(t1)VT(t1)-Vg12(t2)VT(t2)Ig12(t2)VT(t2)-Ig11(t1)VT(t1)-R]]>=Vg11(t1)-Vg12(t1)VT(t1)Ig12(t2)VT(t2)-Ig11(t1)VT(t1)-R]]>=mVg11(t1)-Vg12(t1)Vg11(t1)-Vg12(t1)mIg12(t2)Vg11(t2)-Vg12(t2)-mIg11(t1)Vg11(t1)-Vg12(t1)-R]]>在此，以下的式25～式28成立。
〖式25〗Ig11(t1)=Vl11(t1)Ra]]>〖式26〗Ig12(t2)=Vl12(t2)Ra]]>〖式27〗Vg11(t1)-Vg12(t1)＝Vf(t1)〖式28〗Vg11(t2)-Vg12(t2)＝Vf(t2)因而，將上述式25～式28代入式24，則可得以下的式29、即式10的Rl。
〖式29〗(Σi=0n1Ri)-1=RaVl12(t2)Vf(t2)-Vl11(t1)Vf(t1)-R]]>
如上所述，通過計(jì)算，可求得漏電電阻的合成電阻值。而且，在漏電運(yùn)算部40中，其計(jì)算出的漏電電阻與規(guī)定值相比較，當(dāng)為規(guī)定值以上時(shí)，采取警告顯示等對(duì)策。另一方面，漏電在一處發(fā)生時(shí)，不僅對(duì)電阻值，還對(duì)漏電發(fā)生的部位都可計(jì)算。在此，假定漏電僅在1點(diǎn)發(fā)生，若假設(shè)1點(diǎn)以外的漏電電阻值為無窮大，則以下的式30成立。其中設(shè)0≤1≤n。
〖式30〗R0＝R1＝…Ri-1＝Ri+1…＝Rn-1＝Rn＝∞此時(shí)，若將上述式19變形，求取Ig11(t1)，則以下的式31成立。
〖式31〗Ig11(t1)=VT(t1)Σi=0nkiRi-Vg11(t1)Σi=0n1Ri1+RΣi=0n1Ri]]>因而，若將式31代入上述式9，則以下的式32成立。
〖式32〗Vl11(t1)==Ra·Ig11(t1)=Ra·VT(t1)Σi=0nkiRi-Vg11(t1)Σi=0n1Ri1+RΣi=0n1Ri]]>根據(jù)該式，設(shè)l/∞＝0并由式30展開，則kl可如以下的式33計(jì)算。
〖式33〗kl=Vl11(t1)Ra(Rl+R)+Vg11(t1)VT(t1)]]>其中，上式分母VT(t1)，根據(jù)式18，為Vn(t1)-V0(t1)。
因此，根據(jù)上述式29由各測(cè)量值求得Rl，由此通過計(jì)算式33可求得kl的值。而且如上述式18所示，該比例常數(shù)Kl在表示連接漏電電阻Rl的電池端子的電壓Vl(t)(＝klVT(t))時(shí)，為乘以端子間電壓VT(t)的比例常數(shù)kl。因此，所謂該比例常數(shù)kl是指連接漏電電阻Rl的電池端子的位置，故根據(jù)該值可知漏電發(fā)生的部位。再者，在上述方法中，漏電處為1個(gè)時(shí)可正確地計(jì)算kl，但漏電在多個(gè)部位發(fā)生時(shí)，則難以確定發(fā)生處。只是即使在這種情況下，也可由上述式29獲得電路整體的漏電電阻的合成值。
如上所述，在漏電運(yùn)算部40計(jì)算表示漏電電阻Rl或漏電位置的kl等，為了進(jìn)行其他處理，根據(jù)需要將該計(jì)算結(jié)果送出，或在顯示部顯示。該方法根據(jù)2個(gè)時(shí)間點(diǎn)的測(cè)量值，僅通過計(jì)算就可得到有關(guān)漏電的信息，故可非常容易地把握漏電，實(shí)現(xiàn)了不用附加特別的硬件便可使用已有設(shè)備這一突出優(yōu)點(diǎn)。
(工業(yè)上的可利用性)本發(fā)明的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路及電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，可以很好地應(yīng)用于電動(dòng)汽車和混合汽車的電源裝置。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，是用于檢測(cè)電動(dòng)車輛用電池組(10)的漏電的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，其特征在于，具備將多個(gè)電池(11)串聯(lián)連接的電池組(10)；分別串聯(lián)連接于所述電池(11)的任意高電壓側(cè)和低電壓側(cè)兩處電池端子與地線之間的漏電檢測(cè)電阻(Ra、Rb)；在t時(shí)刻將所述高壓側(cè)的所述電池端子的電壓作為Vg11(t)，將所述低壓側(cè)的所述電池端子的電壓作為Vg12(t)進(jìn)行測(cè)量的電壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)(200)；串聯(lián)連接于所述漏電檢測(cè)電阻(Ra、Rb)間的漏電檢測(cè)開關(guān)(SW1、SW2)；和檢測(cè)在t時(shí)刻閉合連接于所述高電壓側(cè)的所述電池端子的一方漏電檢測(cè)開關(guān)(SW1)、打開另一方漏電檢測(cè)開關(guān)(SW2)時(shí)，在與所述漏電檢測(cè)開關(guān)(SW1)連接的漏電檢測(cè)電阻(Ra)上產(chǎn)生的電壓Vl11(t)、及將連接于所述低電壓側(cè)的所述電池端子的另一方漏電檢測(cè)開關(guān)(SW2)在t時(shí)刻閉合、所述一方漏電檢測(cè)開關(guān)(SW1)打開時(shí)，在與所述另一方漏電檢測(cè)開關(guān)(SW2)連接的漏電檢測(cè)電阻(Ra)上產(chǎn)生的電壓Vl12(t)的電壓檢測(cè)電路(20、20)；還包括在將不同的時(shí)間t設(shè)為t1、t2時(shí)，根據(jù)〖式1〗Rl=RaVl12(t2)Vg11(t2)-Vg12(t2)-Vl11(t1)Vg11(t1)-Vg12(t1)-(Ra+Rb)]]>計(jì)算漏電電阻的合成值Rl的漏電運(yùn)算部(40)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，其特征在于，包括在t時(shí)刻測(cè)量所述電池組(10)的兩端端子間電壓VT(t)的電路，所述漏電運(yùn)算部(40)，在有一個(gè)漏電處的情況下，將在t時(shí)刻產(chǎn)生漏電的電池端子電壓設(shè)為Vl(t)，將該電壓由上述端子間電壓VT(t)和比例常數(shù)kl表示為klVT(t)時(shí)，根據(jù)〖式2〗kl=Vl11(t1)Ra(Rl+Ra+Rb)+Vg11(t1)VT(t1)]]>0≤kl≤1計(jì)算kl，根據(jù)k1推斷漏電處。
3.一種電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，是用于檢測(cè)電動(dòng)車輛用的電池組(10)的漏電的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，其特征在于，具有在將具備在構(gòu)成電池組(10)的串聯(lián)連接的多個(gè)電池(11)內(nèi)、任意高電壓側(cè)和低電壓側(cè)兩處電池端子與地線之間分別串聯(lián)連接的漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb、和串聯(lián)連接于漏電檢測(cè)電阻Ra、Rb間的漏電檢測(cè)開關(guān)SW1、SW2的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路的、所述高電壓側(cè)的所述電池端子的一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW1在t時(shí)刻閉合、另一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW2打開時(shí)，測(cè)量漏電檢測(cè)電阻Ra上產(chǎn)生的電壓Vl11(t)的步驟；將連接于所述低電壓側(cè)的所述電池端子的另一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW2在t時(shí)刻閉合、一方漏電檢測(cè)開關(guān)SW1打開時(shí)測(cè)量漏電檢測(cè)電阻Ra、電壓Vl12(t)的步驟；將所述高壓側(cè)的所述電池端子的電壓設(shè)為Vg11(t)，將所述低壓側(cè)的所述電池端子的電壓設(shè)為Vg12(t)而進(jìn)行測(cè)量的步驟；和如果將不同的時(shí)間t設(shè)為t1、t2，基于由所述步驟測(cè)量的值，根據(jù)〖式3〗Rl=RaVl12(t2)Vg11(t2)-Vg12(t2)-Vl11(t1)Vg11(t1)-Vg12(t1)-(Ra+Rb)]]>計(jì)算漏電電阻的合成值Rl的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)方法，其特征在于，包括在t時(shí)刻測(cè)量所述電池組(10)的兩端端子間電壓VT(t)的步驟；還具有在有一個(gè)漏電處的情況下，將在t時(shí)刻產(chǎn)生漏電的電池端子電壓設(shè)為Vl(t)，將該電壓由上述端子間電壓VT(t)和比例常數(shù)kl表示為klVT(t)時(shí)，根據(jù)〖式4〗kl=Vl11(t1)Ra(Rl+Ra+Rb)+Vg11(t1)VT(t1)]]>0≤kl≤1計(jì)算kl，根據(jù)kl推斷漏電處的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能運(yùn)算漏電電阻的電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路。該電動(dòng)車輛用漏電檢測(cè)電路，在t
文檔編號(hào)G01R31/02GK1702468SQ20051007389
公開日2005年11月30日 申請(qǐng)日期2005年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者矢野準(zhǔn)也, 大澤岳史 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社