用于电动作业车辆和设备的聚合电池的接地故障测试的方法与流程

本发明涉及电动作业车辆中的接地故障检测的领域。

背景技术：

1、电动作业车辆依赖于可再充电的电池，随着时间的推移，电池可能会劣化并且可能产生接地故障。例如，电缆与套管的摩擦可能导致绝缘体随着时间的推移而磨损，从而导致导线与套管接触。这种接地故障可以通过使用隔离监测器测量电阻来检测。

2、电动作业车辆可以包括聚合电池，该聚合电池包括多个电池组。接地故障可能仅影响其中一个电池组。

3、已知在机器级安装隔离监测器以检测是否存在接地故障。尽管可以检测到与聚合电池相关的接地故障，但是对于能够识别哪个单独的电池组具有接地故障是有帮助的，从而可以替换所讨论的单独的电池组。通常，除了机器级隔离监测器之外，通过在每个电池组中安装单独的隔离监测器来实现对哪个电池组具有接地故障的识别，这可能是昂贵且低效的。如果这些隔离监测器中的多于一个同时在线，则会发生干扰，因此它们通常离线，直到在机器级检测到故障，然后依次一个接一个地开启，直到故障被隔离。实际上，接地故障可能在机器级触发警报或通知，例如在键打开时，此后用户将需要一个接一个地扫过隔离监测器，以便检测哪个电池组具有故障。然后，具有故障的电池组可以离线或更换。

4、该接地故障检测可以不在电池充电期间或在松散电池上执行。如果接地故障检测可以作为服务的一部分或在松散电池上执行，则将是有益的。

技术实现思路

1、针对该背景技术，提供了一种对用于电动作业车辆的聚合电池执行接地故障测试的方法，其中聚合电池未连接到电动作业车辆，并且其中聚合电池包括多个电池组和多个接触器，其经配置便于连接到电路和从多个电池组中的每一个的电路断开。该方法包括将接地故障检测工具连接到电路。该方法还包括将接地故障检测工具连接到电池管理系统服务工具。在隔离监测器检测到存在接地故障的情况下，该方法还包括按顺序执行以下步骤。步骤(a)：打开多个接触器。步骤(b)：对多个接触器的闭合进行排序以将多个电池组中的每一个依次包括在具有隔离监测器的电路中，并且使用隔离监测器来确定包括在具有隔离监测器的电路中的电池组是否包括故障的电池组，其中故障的电池组包括接地故障。步骤(c)：断开故障的电池组或电池组。

2、还提供了一种用于电动作业车辆的聚合电池的接地故障测试设备，其中聚合电池未连接到电动作业车辆，并且其中聚合电池包括多个电池组和多个接触器，其经配置便于连接到电路和从多个电池组中的每一个的电路断开。接地故障测试设备包括隔离监测器，其经配置连接到聚合电池和用于电动作业车辆的电池管理系统服务工具。在隔离监测器检测到存在接地故障的情况下，接地故障测试设备和电池管理系统服务工具经配置按顺序执行以下步骤。步骤(a)：打开多个接触器。步骤(b)：对多个接触器的闭合进行排序以将多个电池组中的每一个依次包括在具有隔离监测器的电路中，并且使用隔离监测器来确定包括在具有隔离监测器的电路中的电池组是否包括故障的电池组，其中故障的电池组包括接地故障。步骤(c)：断开故障的电池组或电池组。

3、这样，多个电池组中的接地故障的位置可以由单个隔离监测器确定，并且故障的电池组可以被断开，直到可以替换或修理它。

技术特征：

1.一种对用于电动作业车辆的聚合电池执行接地故障测试的方法，其中所述聚合电池未连接到所述电动作业车辆，并且其中所述聚合电池包括多个电池组和多个接触器，其经配置便于连接到电路和从所述多个电池组中的每一个的所述电路断开，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括通知用户存在所述接地故障的步骤。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括通知所述用户所述多个电池组中的哪一个是所述故障的电池组的步骤。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述多个电池组并联连接。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述多个接触器位于所述电路的负极侧。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述电池管理系统服务工具经由控制器区域网络与所述隔离监测器和所述电池通信。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中对所述多个接触器的闭合进行排序以将所述多个电池组中的每一个依次包括在具有所述隔离监测器的所述电路中，依次包括在给定时间仅将所述多个电池组中的一个包括在具有所述隔离监测器的所述电路中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在对所述多个接触器的闭合进行排序以将所述多个电池组中的每一个依次包括在具有所述隔离监测器的所述电路中的步骤之前，所述方法还包括在给定时间对所述多个接触器的闭合进行排序以将所述多个电池组中的多于一个包括在具有所述隔离监测器的所述电路中，以及使用所述隔离监测器来确定包括在具有所述隔离监测器的所述电路中的所述电池组是否包括故障的电池组的步骤。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述故障的电池组被断开之后，所述隔离监测器用于确定在所述聚合电池中是否存在附加的接地故障，并且其中：

10.一种用于电动作业车辆的聚合电池的接地故障测试设备，其中所述聚合电池未连接到所述电动作业车辆，并且其中所述聚合电池包括多个电池组和多个接触器，其经配置便于连接到电路和从所述多个电池组中的每一个的所述电路断开，其中所述接地故障测试设备包括隔离监测器，其经配置连接到：

11.一种用于电动作业车辆的聚合电池的接地故障测试设备，其中所述聚合电池未连接到所述电动作业车辆，并且其中所述聚合电池包括多个电池组和多个接触器，其经配置便于连接到电路和从所述多个电池组中的每一个的所述电路断开，其中所述接地故障测试设备包括隔离监测器，其经配置连接到：

12.根据权利要求10或11所述的接地故障测试设备，其中所述电池管理系统服务工具通过控制器区域网络与所述隔离监测器和所述电池通信。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的接地故障测试设备，其中所述接地故障测试设备还经配置通知用户所述接地故障的存在。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的接地故障测试设备，其中所述接地故障测试设备还经配置通知所述用户所述多个电池组中的哪一个是所述故障的电池组。

15.根据权利要求10至14中任一项所述的接地故障测试设备，其中对所述多个接触器的闭合进行排序以将所述多个电池组中的每一个依次包括在具有所述隔离监测器的所述电路中，包括在给定时间仅将所述多个电池组中的一个包括在具有所述隔离监测器的所述电路中。

技术总结
一种对用于电动作业车辆的聚合电池执行接地故障测试的方法。聚合电池不连接到电动作业车辆，并且包括多个电池组。多个接触器经配置便于连接到电路和从多个电池组中的每一个的电路断开。接地故障检测工具连接到电路和电池管理系统服务工具。如果隔离监测器检测到存在接地故障，则打开多个接触器。对多个接触器的闭合进行排序，以将多个电池组中的每一个依次包括在具有隔离监测器的电路中。隔离监测器用于确定包括在电路中的电池组是否包括故障的电池组。断开故障的电池组。

技术研发人员：R·D·巴斯比
受保护的技术使用者：卡特彼勒公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19