测量精度高，安全性好！电动汽车电池非拆卸式绝缘检测的新方法

大力推广新能源汽车与储能系统是我国应对气候变化，努力实现“碳达峰”与“碳中和”目标的战略举措，也是我国跨入汽车研发制造强国的弯道超车之路。在发展新能源汽车的过程中，保障电动汽车安全是至关重要的任务之一。为提高续航里程和充电体验，各大电动汽车厂商不断升级电池组的电压平台，将400V电压平台逐渐升级到800V，这对电动汽车的绝缘和检测提出了更高的要求。

目前，由于交流注入法不具备获得电池组正负极绝缘电阻具体数值的能力，汽车电池与充电桩的绝缘检测方法主要采用不平衡电桥测量方法，使用该方法测量充电桩绝缘模块时，会受电池端检测模块的影响，无法采集到准确的绝缘电阻值。

在电池充电过程中存在两个不足之处：一是在非拆卸或不引起车辆故障的情况下，无法确认绝缘检测功能是否正常，无法规避车端检测失效带来的安全风险；二是电动汽车在充电过程中，车端绝缘检测电路出现异常，充电桩无法保障充电过程中的绝缘安全。

在非拆卸情况下，如何确认电动汽车的绝缘检测功能及测量精度已经成为一个难题。现有充电桩侧主流使用不平衡绝缘检测方法，该方法无法准确获取汽车电池的绝缘阻抗。为此，福建星云电子股份有限公司的熊刚、章云区，在2023年第5期《电气技术》撰文，对现有绝缘检测方法及等效电路进行深入研究，针对充电桩中现有的绝缘检测模块，提出一种新的检测方法，来实现电动汽车电池非拆卸式绝缘电阻检测。

图1 基于充电桩的非拆卸式绝缘电阻检测流程

他们指出，通过对直流母线电压的采集判定，确认车端绝缘电阻检测的具体方法及周期，针对车端不同情况调用相应的充电桩绝缘电阻检测方法。若车端使用交流注入检测法，则直接使用常规的不平衡电桥法进行绝缘电阻检测；若车端使用不平衡电桥检测法，则使用新型检测方法进行绝缘电阻检测，从而实现充电桩与车端共同检测。

仿真研究表明，新方法在充电桩对电池进行充电的过程中，可识别电动汽车绝缘检测周期，剔除电动汽车绝缘检测对充电桩绝缘检测的影响，并采集计算汽车端正负极对地绝缘电阻，从而实现电动汽车绝缘检测精度对比和功能确认，大大提升了充电过程中充电桩及电动汽车的安全性，可为未来电动汽车充电技术的发展提供理论参考。

本工作成果发表在2023年第5期《电气技术》，论文标题为“基于充电桩的电动汽车电池非拆卸式绝缘检测方法”，作者为熊刚、章云区。本课题得到福建省科技计划项目的支持。