一种新能源汽车绝缘模块的安全控制系统及方法与流程

本发明属于新能源汽车技术领域，更具体地，本发明涉及一种新能源汽车绝缘模块的安全控制系统及方法。

背景技术：

国家标准规定电动车高压系统的工作电压交流大于30v且小于等于1000v，直流大于60v且小于等于1500v。从国家标准中可以看出新能源汽车高压系统的工作电压远高于人体的安全电压范围。区别于传统的燃油车，新能源汽车采用绝缘安全检测模块高压绝缘进行检测且利用继电器对其他高压部件高压供电进行安全控制。

新能源汽车可实现远程ptc加热、远程充电控制等功能，但在实现这些功能之前应对高压进行安全检测、高压用电设备故障进行检测和高压使用进行安全控制，因此实现新能源绝缘检测模块远程控制功能，能更安全有效的实现整车安全控制和其他用电设备远程功能。

现有新能源绝缘阻值的检测基本由电池管理系统bms检测，由电池管理系统bms上报绝缘阻值和绝缘故障给整车vcu，由整车控制器vcu处理绝缘故障，存在高压故障上报时间长，高压故障处理不能及时处理的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种新能源汽车绝缘模块的安全控制方法，绝缘检测模块im直接检测及处理高压故障，高压故障能得到及时反馈及处理。

本发明是这样实现的，一种新能源汽车绝缘模块的安全控制系统，所述系统包括：

绝缘检测模块im，绝缘检测模块im通过can线与整车控制器vcu、ptc控制器，充电机控制器obc，油泵控制器spc、电机控制器mcu通讯连接，绝缘检测模块im与主负继电器、ptc继电器、spc继电器、obc继电器、加热继电器及预充继电器通讯连接。

本发明是这样实现的，一种新能源汽车绝缘模块的安全控制方法，所述方法具体包括如下步骤：

绝缘检测模块im基于整车控制器vcu发出整车ready控制指令或者是高压部件远程启动指令来进行绝缘检测；

若绝缘检测为安全，则整车ready控制指令或者是高压部件远程启动指令中的指令相关动作。

进一步的，若绝缘检测模块im接收的是整车控制器vcu发出整车ready控制指令，则执行如下步骤：

s11、整车控制器vcu发出整车ready控制指令；

s12、绝缘检测模块im基于整车ready控制指令进入绝缘检测，绝缘检测具体包括如下步骤；

s121、绝缘检测模块im检测绝缘阻值是否在设定的阻值范围内，若检测结果为是，则执行步骤s122；

s122、绝缘检测模块im判断主负继电器是否粘连，若检测结果为是，执行步骤s124；

s124、绝缘检测模块im使能主负继电器，dcdc高压上电完成，并执行步骤s126；

s126、绝缘检测模块im检测ptc控制系统、充电机控制系统，油泵控制系统、电机控制系统是否存在故障，若均不存在故障，则执行步骤s127；

s127、绝缘检测模块im依次控制ptc继电器、spc继电器及预充继电器闭合，高压用电设备高压供电完成，整车进行入ready状态。

进一步的，若绝缘检测模块im接收的是移动终端发送的高压部件远程启动指令，则执行如下步骤：

s21、移动终端发送高压部件远程启动指令；

s22、t-box接收移动终端发送的高压部件远程启动指令，并将高压部件远程启动指令转换成can通讯指令报文，上传至can线；

s23、绝缘检测模块im从can线上读取高压部件远程启动指令；

s24、绝缘检测模块im基于高压部件远程启动指令进行绝缘检测，其结缘检测方法具体包括如下步骤：

s241、绝缘检测模块im检测绝缘阻值是否在设定的阻值范围内，若检测结果为是，则执行步骤s122；

s242、绝缘检测模块im判断主负继电器是否粘连，若检测结果为是，执行步骤s244；

s244、绝缘检测模块im使能主负继电器，dcdc高压上电完成，并执行步骤s246；

s246、绝缘检测模块im检测ptc控制系统、充电机控制系统，油泵控制系统、电机控制系统是否存在故障，若均不存在故障，则执行步骤s127；

s247、绝缘检测模块im请求高压部件远程启动指令相应高压设备的继电器闭合，并请求高压部件远程启动指令相应高压设备启动。

进一步的，在步骤s23之后还包括：

s25、基于高压部件远程启动指令检测是否存在整车钥匙信号，若检测结果为是，则执行步骤s26，若检测结果为否，则执行步骤s24；

s26、绝缘检测模块im将高压部件远程启动失败指令通过can线上传t-box，t-box接收并解析高压部件远程启动失败指令，上传反馈至移动终端，绝缘检测模块im进入休眠状态。

本发明公开的新能源汽车绝缘模块的安全控制方法的有益效果具体如下：绝缘检测模块im基于绝缘阻值检测机制、继电器粘连及高压部件故障进行高压安全性检测，完善高压部件的安全校验机制，减小车辆用电设备工作的高压触电风险，实时检测故障的产生，通过断开继电器及时保护各高压用电设备，增加高压用电设备的用电安全；此外，绝缘检测模块im直接检测及处理高压故障，高压故障能得到及时反馈及处理。

附图说明

图1为本发明实施例提供的新能源汽车绝缘模块的安全控制系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电池包电路控制示意图；

图3为本发明实施例提供的新能源汽车绝缘模块的安全控制方法流程图

图4为本发明实施例提供的新能源汽车绝缘模块的安全控制方法流程图二。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

图1为本发明实施例提供的新能源汽车绝缘模块的安全控制系统结构示意图，图2为本发明实施例提供的电池包电路控制示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。

该系统包括：

绝缘检测模块im，绝缘检测模块im通过can线与整车控制器vcu、ptc控制器，充电机控制器obc，油泵控制器spc、电机控制器mcu通讯连接，绝缘检测模块im与主负继电器、ptc继电器、spc继电器、obc继电器、加热继电器及预充继电器通讯连接。

图3为本发明实施例提供的新能源汽车绝缘模块的安全控制方法流程图一，该方法具体包括如下步骤：

s11、整车控制器vcu发出整车ready控制指令；

s12、绝缘检测模块im基于整车ready控制指令进入绝缘检测，绝缘检测具体包括如下步骤；

s121、绝缘检测模块im检测绝缘阻值是否在设定的阻值范围内，若检测结果为是，则执行步骤s122，若检测结果为否，则进入s123。

s122、绝缘检测模块im判断主负继电器是否粘连，若检测结果为是，执行步骤s124，若检测结果为否，执行步骤s125；

s123、绝缘检测模块im上报绝缘故障至整车控制器vcu，并控制主负继电器、预充继电器、ptc继电器、spc继电器断开，vcu控制器及加热继电器上报一级故障至仪表；

s124、绝缘检测模块im使能主负继电器，dcdc高压上电完成，并执行步骤s126；

s125、绝缘检测模块im上报主负继电器粘连故障至整车控制器vcu，控制主负继电器、预充继电器、ptc继电器、spc继电器及加热继电器断开；

s126、绝缘检测模块im检测ptc控制系统、充电机控制系统，油泵控制系统、电机控制系统是否存在故障，若存在故障，则执行步骤s128，若均不存在故障，则执行步骤s127；

s127、绝缘检测模块im依次控制ptc继电器、spc继电器及预充继电器闭合，高压用电设备高压供电完成，整车进行入ready状态；

s128、绝缘检测模块im上报用电设备故障至整车控制器vcu，并控制ptc继电器、spc继电器、主负继电器、加热继电器及预充继电器断开。

图4为本发明实施例提供的新能源汽车绝缘模块的安全控制方法流程图二，该方法具体包括如下步骤：

s21、移动终端发送高压部件远程启动指令，高压部件远程启动指令为ptc加热器远程启动指令、电池包加热器远程启动指令、充电远程启动指令、或油泵远程启动指令；

s22、t-box接收移动终端发送的高压部件远程启动指令，并将高压部件远程启动指令转换成can通讯指令报文，上传至can线；

s23、绝缘检测模块im从can线上读取高压部件远程启动指令；

s24、绝缘检测模块im基于高压部件远程启动指令进行绝缘检测，其结缘检测方法具体包括如下步骤：

s241、绝缘检测模块im检测绝缘阻值是否在设定的阻值范围内，若检测结果为是，则执行步骤s242，若检测结果为否，则进入s243。

s242、绝缘检测模块im判断主负继电器是否粘连，若检测结果为是，执行步骤s244，若检测结果为否，执行步骤s245；

s243、绝缘检测模块im上报绝缘故障至整车控制器vcu，并控制主负继电器、预充继电器、ptc继电器、spc继电器断开，vcu控制器及加热继电器上报一级故障至仪表；

s244、绝缘检测模块im使能主负继电器，dcdc高压上电完成，并执行步骤s246；

s245、绝缘检测模块im上报主负继电器粘连故障至整车控制器vcu，控制主负继电器、预充继电器、ptc继电器、spc继电器及加热继电器断开；

s246、绝缘检测模块im检测ptc控制系统、充电机控制系统，油泵控制系统、电机控制系统是否存在故障，若存在故障，则执行步骤s248，若均不存在故障，则执行步骤s247；

s247、绝缘检测模块im请求高压部件远程启动指令相应高压设备的继电器闭合，并请求高压部件远程启动指令相应高压设备启动；

s248、绝缘检测模块im上报用电设备故障至整车控制器vcu，并控制主负继电器ptc继电器、spc继电器、预充继电器及加热继电器断开。

在本发明实施例中，在步骤s23之后还包括：

s25、基于高压部件远程启动指令检测是否存在整车钥匙信号，若检测结果为是，则执行步骤s26，若检测结果为否，则执行步骤s24；

s26、绝缘检测模块im将高压部件远程启动失败指令通过can线上传t-box，t-box接收并解析高压部件远程启动失败指令，上传反馈至移动终端，绝缘检测模块im进入休眠状态。

本发明公开的新能源汽车绝缘模块的安全控制方法的有益效果具体如下：绝缘检测模块im基于绝缘阻值检测机制、继电器粘连及高压部件故障进行高压安全性检测，完善高压部件的安全校验机制，减小车辆用电设备工作的高压触电风险，实时检测故障的产生，通过断开继电器及时保护各高压用电设备，增加高压用电设备的用电安全；绝缘检测模块im直接检测及处理高压故障，高压故障能得到及时反馈及处理。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。