高压检测电路、检测器、电池系统与运载工具的制作方法

本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种高压检测电路、检测器、电池系统与运载工具。

背景技术：

目前，电动汽车替代燃油汽车已成为汽车业发展的趋势，而车载电池的安全问题已成为阻碍电动汽车推广的问题之一。目前，为了降低电池模组在供电时的安全性风险，需要对与继电器连接的主回路继电器的工作状态进行检测，以避免由于继电器出现故障而导致的安全性问题。尤其针对连接于电池模组负极的负端继电器，区别于其他连接于电池模组正极的继电器，一般需要单独设计高压检测电路，以通过单独设计的高压检测电路检测负端继电器是否发生故障。

现有技术中，考虑到节省成本以及可靠性等问题，因此，将负端继电器的高压检测电路集成在电池管理系统(Battery Management System，BMS)中。具体的，由于负端继电器连接于包含电池模组在内的高压回路上，负端继电器的高压检测电路则连接于主回路继电器的两端，并采集主回路继电器两端的电压，之后，将采集到的电压传递给低压回路中的BMS的控制芯片，由BMS的控制芯片实现对负端继电器是否发生故障的诊断处理。现有技术中，由于将负端继电器的高压检测电路连接于高压回路和低压回路之间，因此，还需要在负端继电器的高压检测电路与BMS之间设置隔离器件，以保证BMS与负端继电器的高压检测电路都能够正常工作。

在实现本实用新型过程中，实用新型人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有技术中，将用于检测负端继电器是否发生故障的高压检测电路集成在BMS中时需要设置隔离器件，这在一定程度上既增大了总体电路结构的复杂程度，还可能会由于复杂的电路结构导致电池系统存在一定的安全性风险。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种高压检测电路、检测器、电池系统与运载工具，用以简化电路结构并在一定程度上降低电池系统的安全性风险。

第一方面，本实用新型提供了一种高压检测电路，连接于电池模组与负端继电器之间，包括：

继电器检测子电路，所述继电器检测子电路的第一端与所述负端继电器的外侧触点连接；

处理组件，所述处理组件与所述继电器检测子电路的第二端连接；

电流检测子电路，所述电流检测子电路的第一端与所述电池模组的负极连接，所述电流检测子电路的第二端与所述继电器的内侧触点连接，所述电流检测子电路的第三端还连接至所述处理组件；

其中，所述继电器检测子电路包括：

充放电组件，所述充放电组件的第一端与负端继电器的外侧触点连接；

充电组件，所述充电组件与所述充放电组件的第二端连接；

采样组件，所述采样组件与所述充放电组件的第二端连接，所述采样组件还与所述处理组件连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述继电器检测子电路包括：

电容，所述电容的第一端与所述负端继电器的外侧触点连接；

第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述电容的第二端连接；

第一开关，所述第一开关的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一开关的第二端与供电源连接；

第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述电容的第二端连接；

第三电阻，所述第三电阻的第一端与所述第二电阻的第二端、所述处理组件均连接，所述第三电阻的第二端接地。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电流检测子电路包括：

设置有内置电阻的分流器；

所述分流器的第一端与所述电池模组的负极连接；

所述分流器的第二端与所述负端继电器的内侧触点连接；

所述分流器的内置电阻的两端均连接至所述处理组件。

第二方面，本实用新型提供了一种电路板，包括：上述任一种实现方式的高压检测电路。

第三方面，本实用新型提供了一种检测器，包括：上述任一种实现方式的高压检测电路。

第四方面，本实用新型提供了一种电池系统，包括：

电池模组；

负端继电器；

上述任一种实现方式的高压检测电路，所述高压检测电路连接于所述电池模组与所述负端继电器之间。

第五方面，本实用新型提供了一种运载工具，包括：上述任一种实现方式的高压检测电路。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

本实用新型中，电池模组与主回路上的负端继电器均设置于高压回路中，本实用新型所提供的高压检测电路设置于电池模组与负端继电器之间，同时，高压检测电路中的继电器检测子电路与电流检测子电路均与处理组件连接，并通过处理组件的处理实现对主回路的电流检测功能与对负端继电器是否发生故障的检测功能。如此，继电器检测子电路设置于高压回路中，避免了将其集成在BMS中还需要设置隔离组件导致的电路结构复杂和成本较高的问题；并且，本实用新型中，继电器检测子电路可以利用检测器中自身存在的处理组件即可实现，无需增加额外的处理芯片或处理组件，又进一步的降低了电路成本，并简化了电路结构；基于电路结构的简化，也缩短了电池系统中的线束数目与长度，一定程度上降低了电路结构复杂、线束数目较多、线束长度较长等导致的安全性风险。因此，本实用新型实施例所提供的技术方案能够简化电路结构，并在一定程度上降低电池系统的安全性风险。

第六方面，本实用新型提供了一种高压检测电路，包括：

充放电组件，所述充放电组件的第一端与负端继电器的外侧触点连接；

充电组件，所述充电组件与所述充放电组件的第二端连接；

采样组件，所述采样组件与所述充放电组件的第二端连接；

处理组件，连接于所述采样组件。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述充放电组件为电容。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述充电组件包括：

第一开关，所述第一开关的第一端与供电源连接，所述第一开关的第二端与所述充放电组件的第二端连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述充电组件还包括：

限流组件，连接于所述第一开关的第二端与所述充放电组件的第二端之间。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述限流组件包括：电阻和电阻阵列中的至少一种。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述采样组件包括：

第一分压组件，所述第一分压组件的第一端与所述充放电组件的第二端连接；

第二分压组件，所述第二分压组件的第一端与所述第一分压组件的第二端、所述处理组件的第一端均连接，所述第二分压组件的第二端接地。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述采样组件还包括：

第二开关，连接于所述第一分压组件的第一端与所述充放电组件的第二端之间。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，

所述第一分压组件包括：至少一个电阻；和/或，至少一个电阻阵列；

所述第二分压组件包括：至少一个电阻；和/或，至少一个电阻阵列。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述高压检测电路还包括：

电流检测组件，所述电流检测组件的第一端与电池模组的负极连接，所述电流检测组件的第二端与所述负端继电器的内侧触点连接，所述电流检测组件的第三端与第四端均连接至所述处理组件。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电流检测组件包括：

设置有内置电阻的分流器；

所述分流器的第一端与所述电池模组的负极连接；

所述分流器的第二端与所述负端继电器的内侧触点连接；

所述分流器的内置电阻的两端均连接至所述处理组件。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述高压检测电路还包括：

温度感应组件，设置于所述分流器外侧，且与所述分流器的内置电阻接触的位置，所述温度感应组件与所述处理组件连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述温度感应组件为热敏电阻。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述高压检测电路还包括：

隔离带，设置于所述处理组件与低压回路连接的边缘区域。

供电组件，设置于隔离带的两侧，所述供电组件的第一端与所述处理组件连接，所述供电组件的第二端与供电设备连接；

通信组件，设置于隔离带的两侧，所述通信组件的第一端与所述处理组件连接，所述通信组件的第二端与总控制系统连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述供电组件为变压器。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述通信组件为隔离芯片。

第七方面，本实用新型实施例提供了一种电路板，包括：上述任一种实现方式的高压检测电路。

第八方面，本实用新型实施例提供了一种检测器，包括：上述任一种实现方式的高压检测电路。

第九方面，本实用新型实施例提供了一种电池系统，包括：

电池模组；

负端继电器；

上述任一种实现方式的高压检测电路，所述高压检测电路连接于所述电池模组与所述负端继电器之间。

第十方面，本实用新型实施例提供了一种运载工具，包括：上述任一种实现方式的高压检测电路。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

本实用新型提供了一种与现有技术不同的高压检测电路，相较于现有技术中需要连接至负端继电器两侧通过采集到的电压信号实现对负端继电器的诊断的方案，本申请所提供的高压检测电路只需要与负端继电器的外侧触点连接即可，在一定程度上能够降低总电路的复杂程度，避免由于接线线束较多导致的安全性风险，提高整体线路的灵活性和安全性。并且，该高压检测电路可以直接设置于与电池模组连接的高压回路中，如此，可以避免集成在低压回路中设置隔离组件的问题。因此，本实用新型所提供的技术方案能够简化电路结构，并在一定程度上降低电池系统的安全性风险。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型所提供的高压检测电路的实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型所提供的高压检测电路的实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型所提供的电路板的实施例一的结构示意图；

图4是本实用新型所提供的检测器的实施例一的结构示意图；

图5是本实用新型所提供的电池系统的实施例一的结构示意图；

图6是本实用新型所提供的运载工具的实施例一的结构示意图；

图7是本实用新型所提供的高压检测电路的实施例三的结构示意图；

图8是本实用新型所提供的高压检测电路的实施例四的结构示意图；

图9是本实用新型所提供的高压检测电路的实施例五的结构示意图；

图10是本实用新型所提供的高压检测电路的实施例六的结构示意图；

图11是本实用新型所提供的电路板的实施例二的结构示意图；

图12是本实用新型所提供的检测器的实施例二的结构示意图；

图13是本实用新型所提供的电池系统的实施例二的结构示意图；

图14是本实用新型所提供的运载工具的实施例二的结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本实用新型中可能采用术语第一、第二、第三等来描述开关等，但这些开关不应限于这些术语。这些术语仅用来将开关彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一开关也可以被称为第二开关，类似地，第二开关也可以被称为第一开关。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

针对现有技术中将继电器检测子电路集成于BMS中导致电路结构复杂且存在安全性隐患的问题，本实用新型提供了如下解决思路：将继电器检测子电路设置于与高压回路中，利用设置于高压回路中的且适用于高压环境的检测器中的处理组件来实现对继电器是否发生故障的检测，从而，能够避免在BMS与继电器检测子电路之间设置隔离器件造成的结构复杂及安全性隐患的问题，降低成本的同时，提高整个电池系统的安全性能。

在该思路的引导下，本方案实施例提供了以下可行的实施方案。

实施例一

本实用新型给出一种高压检测电路、检测器、电池系统与运载工具。

首先，请参考图1，其为本实用新型所提供的高压检测电路的实施例一的结构示意图，如图1所示，该高压检测电路100连接于电池模组102与负端继电器101之间，包括：

继电器检测子电路11，继电器检测子电路11的第一端与负端继电器101的外侧触点(HVMAIN-_OUTSIDE)连接；

处理组件12，处理组件12与继电器检测子电路11的第二端连接；

电流检测子电路13，电流检测子电路13的第一端与电池模组102的负极(B-)连接，电流检测子电路13的第二端与负端继电器101的内侧触点(HVMAIN-_INSIDE)连接，电流检测子电路13的还连接至处理组件12；

其中，如图1所示，该继电器检测子电路11包括：

充放电组件1101，充放电组件1101的第一端与负端继电器101的外侧触点(HVMAIN-_OUTSIDE)连接；

充电组件1102，充电组件1102与充放电组件1101的第二端连接；

采样组件1103，采样组件1103与充放电组件1101的第二端连接，采样组件1103还与处理组件12连接。

需要说明的是，本实用新型中，继电器的外侧触点表示继电器远离电池模组一侧的触点，继电器的内侧触点表示继电器靠近电池模组一侧的触点。

如图1所示，电池模组102的负极(B-)与负端继电器101之间连接有高压检测电路100，电池模组102的正极与负端继电器的另一端也可以通过其他电器件，如负载、主正继电器等连接，构成一个完整的回路，本实用新型对于这部分连接关系无特别限定，因此，在图1中表示为…。

如图1所示，电池模组102与主回路上的负端继电器101均设置于高压回路中，本实用新型所提供的高压检测电路100设置于电池模组102与负端继电器101之间，同时，高压检测电路100中的继电器检测子电路11与电流检测子电路13均与处理组件12连接，并通过处理组件12的处理实现对主回路的电流检测功能与对负端继电器是否发生故障的检测功能。如此，继电器检测子电路11设置于高压回路中，避免了将其集成在BMS中还需要设置隔离组件导致的电路结构复杂和成本较高的问题；并且，如图1所示，继电器检测子电路11可以利用检测器中自身存在的处理组件12即可实现，无需增加额外的处理芯片或处理组件，又进一步的降低了电路成本。

在一个具体的实现过程中，请参考图2，其为本实用新型所提供的高压检测电路的实施例二的结构示意图

具体的，如图2所示，该继电器检测子电路11包括：

电容111，电容111的第一端与负端继电器101的外侧触点(HVMAIN-_OUTSIDE)连接；

第一电阻112，第一电阻112的第一端与电容111的第二端连接；

第一开关113，第一开关113的第一端与第一电阻112的第二端连接，第一开关113的第二端与供电源103连接；

第二电阻114，第二电阻114的第一端与电容111的第二端连接；

第三电阻115，第三电阻115的第一端与第二电阻114的第二端、处理组件12均连接，第三电阻115的第二端接地(图2中表现为GND)。

在如图2所示的高压检测电路中，该继电器检测子电路11中充放电组件为电容111，充电组件包括：第一电阻112和第一开关113，采样组件包括：第二电阻114和第三电阻115。

需要说明的是，如图2所示的高压检测电路中，供电源103为可以提供电能的供电源或供电设备，例如，恒压源、恒流源、直流源、电池、储能系统等，本实用新型对此无特别限定。

本实用新型中，如图1或图2所示的高压检测电路可以集成于高压回路中的检测器中，此时，处理组件12即为检测器中的微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。

因此，在另一个具体的实现过程中，如图2所示，电流检测子电路13包括：

设置有内置电阻1301的分流器131；

分流器131的第一端与电池模组102的负极(B-)连接；

分流器131的第二端与负端继电器101的内侧触点(HVMAIN-_INSIDE)连接；

分流器的内置电阻1301的两端均连接至处理组件12。

基于如图2所示的高压检测电路，当接收到电流检测指令时，处理组件12可以通过采集分流器的内置电阻1301两端的电压，从而，根据该分流器的内置电阻1301的阻值，获得主回路的电流值。

具体的，处理组件12获取主回路的电流值的方法可以表示为：

其中，I表示主回路电流，R₀表示分流器的内置电阻1301的阻值，U_SP1表示分流器的内置电阻1301的电流输入端的电压值，U_SP2表示分流器的内置电阻1301的电流输出端的电压值。

基于如图2的高压检测电路，本实用新型对于图2所示的高压检测电路执行继电器检测时的检测方法进行说明。

首先，当处理组件12接受到继电器检测指令时，会响应于接收到继电器检测指令，闭合第一开关113。

本实用新型中，当第一开关113闭合时，电流自供电源103流经第一开关113、第一电阻112、电容111、负端继电器101至电池模组102的负极，构成一个完整的充电回路。此时，供电源103可以通过闭合的第一开关113实现对电容111的充电。

之后，当电容111充满电时，断开第一开关113。

本实用新型中，对电容111的充电过程进行计时，如此，可以在充电时长达到预设时长时，认为电容111处于充满电的状态。

此时，断开第一开关113，电容111开始进行放电。

之后，在电容111的放电过程中，通过处理组件12与第二电阻114、第三电阻115连接的端点，获取至少两个电压信号。

本实用新型对于获取到的电压信号的数目及获取频率无特别限定。当获取到的电压信号的数目越多，最终的检测结果越准确。

之后，根据采集到的电压信号，获取电容111的放电容值。

具体的，在执行该步骤时，可以利用电容的放电公式以及分压公式处理采集到的电压信号，得到电容111在该放电过程中的放电容值。

最后，根据放电容值、电容111的实际容值以及负端继电器101的工作状态，检测负端继电器101是否发生故障。

基于获取到的放电容值，可以获取电容111的放电容值与实际容值之间的误差值，并将该误差值与预设的阈值进行比对，得到比对结果，从而，根据该比对结果与负端继电器101的工作状态，检测负端继电器101是否发生故障。此时，存在以下四种情况：

第一种，当负端继电器101处于导通状态且该误差值小于或者等于预设的阈值时，检测出负端继电器101正常。

此时，该误差值小于或者等于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，电容111在充电过程为正常充电状态才能够使得电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，而且，负端继电器101必然处于导通状态才会使得电容111能够正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于导通状态；而负端继电器101实际上也正是处于导通状态，说明负端继电器101正常。

第二种，当负端继电器101处于导通状态且该误差值大于预设的阈值时，检测出负端继电器101发生断路故障。

此时，该误差值大于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值相差较大，电容111在充电过程中未正常充电才使得其在放电过程中的放电容值与实际容值差异较大，此时，负端继电器101必然处于断开状态才会导致电容111不能正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于断开状态；而负端继电器101实际上处于导通状态，说明负端继电器101发生了断路故障。

第三种，当负端继电器101处于断开状态且该误差值小于或者等于预设的阈值时，检测出负端继电器101发生粘连故障。

此时，该误差值小于或者等于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，电容111在充电过程为正常充电状态才能够使得电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，而且，负端继电器101必然处于导通状态才会使得电容111能够正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于导通状态；而负端继电器101实际上处于断开状态，说明负端继电器101发生了粘连故障。

第四种，当负端继电器101处于断开状态时且该误差值大于预设的阈值时，检测出负端继电器101正常。

此时，该误差值大于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值相差较大，电容111在充电过程中未正常充电才使得其在放电过程中的放电容值与实际容值差异较大，此时，负端继电器101必然处于断开状态才会导致电容111不能正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于断开状态；而负端继电器101实际上也正是处于断开状态，说明负端继电器101正常。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种电路板。

请参考图3，其为本实用新型所提供的电路板的实施例一的结构示意图，如图3所示，该电路板300包括：上述任一种实现方式得到的高压检测电路100。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种检测器。

请参考图4，其为本实用新型所提供的检测器的实施例一的结构示意图，如图4所示，该检测器400包括：上述任一种实现方式得到的高压检测电路100。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种电池系统。

请参考图5，其为本实用新型所提供的电池系统的实施例一的结构示意图，如图5所示，该电池系统500包括：

电池模组102；

负端继电器101；

上述任一种实现方式得到的高压检测电路100，高压检测电路100连接于电池模组102与负端继电器101之间。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种运载工具。

请参考图6，其为本实用新型所提供的运载工具的实施例一的结构示意图，如图6所示，该运载工具600包括：上述任一种实现方式得到的高压检测电路100。

在具体的实现过程中，如图6所示的运载工具600为电动汽车。

本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

本实用新型中，电池模组与主回路上的负端继电器均设置于高压回路中，本实用新型所提供的高压检测电路设置于电池模组与负端继电器之间，同时，高压检测电路中的继电器检测子电路与电流检测子电路均与处理组件连接，并通过处理组件的处理实现对主回路的电流检测功能与对负端继电器是否发生故障的检测功能。如此，继电器检测子电路设置于高压回路中，避免了将其集成在BMS中还需要设置隔离组件导致的电路结构复杂和成本较高的问题；并且，本实用新型中，继电器检测子电路可以利用检测器中自身存在的处理组件即可实现，无需增加额外的处理芯片或处理组件，又进一步的降低了电路成本，并简化了电路结构；基于电路结构的简化，也缩短了电池系统中的线束数目与长度，一定程度上降低了电路结构复杂、线束数目较多、线束长度较长等导致的安全性风险。因此，本实用新型所提供的技术方案能够简化电路结构，并在一定程度上降低电池系统的安全性风险。

实施例二

本实用新型给出一种高压检测电路、检测器、电池系统与运载工具。

首先，请参考图7，其为本实用新型所提供的高压检测电路的实施例三的结构示意图，如图7所示，该高压检测电路700包括：

充放电组件71，充放电组件71的第一端与负端继电器101的外侧触点(HVMAIN-_OUTSIDE)连接；

充电组件72，充电组件72与充放电组件71的第二端连接；

采样组件73，采样组件73与充放电组件71的第二端连接；

处理组件74，连接于采样组件73。

本实用新型提供了一种与现有技术不同的高压检测电路，相较于现有技术中需要连接至负端继电器两侧通过采集到的电压信号实现对负端继电器的诊断的方案，本申请所提供的高压检测电路只需要与负端继电器的外侧触点连接即可，在一定程度上能够降低总电路的复杂程度，避免由于接线线束较多导致的安全性风险，提高整体线路的灵活性和安全性。并且，该高压检测电路可以直接设置于与电池模组连接的高压回路中，如此，可以避免集成在低压回路中设置隔离组件的问题。因此，本实用新型所提供的技术方案能够简化电路结构，并在一定程度上降低电池系统的安全性风险。

以下，对于如图7所示的高压检测电路700中的各组件分别进行说明。

本实用新型中，如图7所示的充放电组件71为可以进行充电以及放电的电器件。

在具体的实现本方案的过程中，可以通过充电组件72为充放电组件71充电，在充电过程中，需要保证充放电组件71的充电电压小于或者等于充放电组件71的最大可承受电压。如此，可以使得充放电组件71能够正常工作，避免由于充电电压过大导致充放电组件71被烧毁的情况，以及，避免可能会导致的采样数据不准确的问题。

在一个具体的实现过程中，本实用新型所涉及的充放电组件可以为电容。

在一个具体的实现过程中，请参考图8，其为本实用新型所提供的高压检测电路的实施例四的结构示意图。如图8所示的高压检测电路700中，充放电组件71表现为电容，并且，充放电组件71的第一端与负端继电器101的外侧触点(HVMAIN-_OUTSIDE)连接，第二端分别与充电组件72、采样组件73连接。

如图8所示的高压检测电路700中，充电组件72包括：

第一开关721，第一开关721的第一端与供电源103连接，第一开关721的第二端与充放电组件71的第二端连接。

需要说明的是，如图8所示的高压检测电路中，供电源103为可以提供电能的供电源或供电设备，例如，恒压源、恒流源、直流源、电池、储能系统等，本实用新型对此无特别限定。

如此，只需要在需要对充放电组件71进行充电的过程中，闭合第一开关721，即可由供电源103为充放电组件71进行充电。

在具体的实现过程中，考虑到供电源可能会提供较大的电流，与充放电组件的可承受电流不匹配，为了进一步保证充放电组件的安全性能，因此，如图8所示的高压检测电路700中，该充电组件72还可以包括：

限流组件722，连接于第一开关721的第二端与充放电组件71的第二端之间。

本实用新型所涉及的限流组件用于限制充电组件的供电电流。在实际的应用场景中，限流组件可以包括但不限于：电阻和电阻阵列中的至少一种。

当使用单个电阻作为限流组件时，能够简化电路结构，从而，避免由于电路结构复杂导致的安全性问题。具体的，本实用新型对于电阻的表现形式无特别限定，例如，电阻可以包括但不限于：柱型电阻和贴片电阻中的至少一种。其中，贴片电阻由于体积较小，还能够进一步简化电路结构。

电阻阵列中包含的电阻的数目为至少两个，当使用电阻阵列作为限流组件时，本实用新型对于电阻阵列中各电阻单元的连接方式无特别限定。例如，可以将各电阻单元并联连接，如此，即使其中的部分电阻单元发生故障，也不会对整个充电组件的充电功能产生较大影响，在一定程度上提高了整体电路的安全性能和寿命。同样的，电阻阵列可以包括但不限于：柱型电阻阵列和贴片电阻阵列中的至少一种。

如图8所示的高压检测电路700中，采样组件73包括：

第一分压组件731，第一分压组件731的第一端与充放电组件71的第二端连接；

第二分压组件732，第二分压组件732的第一端与第一分压组件731的第二端、处理组件74的第一端均连接，第二分压组件732的第二端接地(图8中表现为GND)。

在一个具体的应用场景中，第一分压组件可以包括：至少一个电阻；和/或，至少一个电阻阵列。

在另一个具体的应用场景中，第二分压组件可以包括：至少一个电阻；和/或，至少一个电阻阵列。

如此，如图8所示，处理组件74的第一端可以采集到采样组件73中第一分压组件731与第二分压组件732之间连接的节点处的电压信号，由于第二分压组件732接地，也就是说，通过与采样组件73连接的处理组件74的第一端采集到第二分压组件732的电压值。

在一个具体的实现过程中，如图8所示，当第一开关721闭合时，充放电组件71充电，在此过程中，采样组件73可以通过与处理组件74之间的连接关系传输采样数据至处理组件74，这些采样数据在执行继电器检测的过程中为无用数据，为了避免采集这部分无用数据对处理组件74造成的资源浪费，因此，还可以在采样组件中设置第二开关。

此时，请参考图8，如图8所示的高压检测电路700中，采样组件73还包括：

第二开关733，连接于第一分压组件731的第一端与充放电组件71的第二端之间。

如此，如图8所示，只需要在第一开关721闭合时，断开第二开关733，就可以避免处理组件74在充放电组件71的充电过程中采集无用数据；并且，当充电过程结束，充放电组件71充满电时，闭合第二开关733，如此，处理组件74就可以采集到充放电组件71在放电过程中的有效数据。

本实用新型所提供的高压检测电路适用于高压系统与低压系统。考虑到现有技术中将高压检测电路集成在BMS中存在电路结构复杂且存在安全隐患的问题，因此，可以将该高压检测电路设置于高压回路中。

出于进一步节省成本的考虑，可以将该高压检测电路设置于检测器中，从而，可以利用检测器中自身即适用于高压环境的微控制单元作为本实用新型中的处理组件来实现对继电器是否发生故障的检测。

此时，可以参考图9，其为本实用新型所提供的高压检测电路的实施例五的结构示意图，如图9所示的高压检测电路700除包括如图8所示的高压检测电路的全电路部分外，还包括：

电流检测组件75，电流检测组件75的第一端与电池模组102的负极连接，电流检测组件75的第二端与负端继电器的内侧触点(HVMAIN-_INSIDE)连接，电流检测组件75的第三端与第四端均连接至处理组件。

如图9所示，该高压检测电路700中，用于执行继电器检测功能的电路(包括：充放电组件71、充电组件72与采样组件73)与用于执行电流检测功能的电流检测组件75均连接至处理组件74，通过处理组件74的执行数据处理来实现继电器检测功能与电流检测功能。

本实用新型对于电流检测组件75所指代的具体结构无特别限定，在实际实现过程中，可以采用分流器、霍尔传感器等作为电流检测组件来实现电流检测功能。

为了更具体说明本方案，本实用新型给出一种以分流器作为电流检测组件的实现方式。

如图9所示，该高压检测电路700中的电流检测组件75为设置有内置电阻的分流器751；其中，分流器751的第一端与电池模组102的负极(B-)连接；分流器751的第二端与负端继电器101的内侧触点(HVMAIN-_INSIDE)连接；分流器的内置电阻7511的两端均连接至处理组件74。

基于如图9所示的高压检测电路，当接收到电流检测指令时，处理组件74可以通过采集分流器的内置电阻7511两端的电压，从而，根据该分流器的内置电阻7511的阻值，获得主回路的电流值。

具体的，处理组件74获取主回路的电流值的方法可以表示为：

其中，I表示主回路电流，R表示分流器的内置电阻7511的阻值，U_SP3表示分流器的内置电阻7511的电流输入端的电压值，U_SP4表示分流器的内置电阻7511的电流输出端的电压值。

本实用新型中，考虑到当电流检测组件75为分流器751时，分流器751还可能会存在温度上升的问题，当分流器751的温度足够高时，可能会对整体电路的安全性能产生不利影响，因此，还可以在电流检测组件中设置温度感应组件。

此时，如图9所示，该高压检测电路700中的电流检测组件还包括：

温度感应组件752，设置于分流器751外侧，且与分流器的内置电阻7511接触的位置，温度感应组件752与处理组件74连接。

如此，通过温度感应组件752与处理组件74之间的连接关系，温度感应组件752可以将采集到的温度信号传递至处理组件74，由处理组件74进一步根据这些温度信号执行安全保护处理。

本实用新型中，温度感应组件可以为热敏电阻(Negative Temperature Coefficient，NTC)。

本实用新型中所涉及的处理组件可以为微控制单元，也就是单片机。

在具体应用过程中，考虑到高压检测电路中的微控制单元一般需要连接电源，以便于电源为该微控制单元供电，微控制单元才能正常工作。但是，微控制单元设置于高压回路中，以及如图7～图9所示的高压检测电路整体均设置于高压回路中，而为微控制单元供电的电源一般会设置于低压回路中。

因此，还可以在本实用新型所提供的高压检测电路中设置隔离带。

此时，可以参考图10，其为本实用新型所提供的高压检测电路的实施例六的结构示意图，如图10所示，该高压检测电路700除包括如图9所示的整体电路之外，还包括：

隔离带76，设置于处理组件74与低压回路连接的边缘区域。

并且，如图10所示，该高压检测电路700还包括：

供电组件77，供电组件77的第一端与处理组件74连接，供电组件77的第二端与供电设备104连接。

需要说明的是，当如图10所示的高压检测电路700中设置有隔离带76时，供电组件77设置于隔离带76的两侧，隔离带76设置于高压检测电路700与低压回路连接的边缘区域。

本实用新型中，考虑到低压回路中供电设备的供电电压与处理组件的工作电压可能存在区别，因此，在具体实现本方案时，如图10所示的高压检测电路中的供电组件77可以为变压器。

而当如图10所示的高压检测电路700应用于电动汽车领域时，为处理组件74供电的供电设备104可以为电动汽车的车身供电设备。

在另一个具体的实现过程中，处理组件一般还需要与其他控制器或设备进行通信，因此，还需要在该高压检测电路中设置通信组件。

此时，如图10所示，该高压检测电路700还包括：

通信组件77，通信组件77的第一端与处理组件74连接，通信组件77的第二端与总控制系统105连接。

需要说明的是，当如图10所示的高压检测电路700中设置有隔离带76时，通信组件77设置于隔离带76的两侧，隔离带76设置于高压检测电路700与低压回路连接的边缘区域。

本实用新型中，如图10所示，通信组件77可以为隔离芯片。总控制系统105可以为电动汽车的总控制系统。

以下，基于如图7～图10所示的高压检测电路700，对该检测方法进行具体说明。

基于图7～图10所示的高压检测电路700，本实用新型对于处理组件74执行继电器检测时的检测方法进行具体说明。

首先，当处理组件74接收到继电器检测指令时，响应于接收到继电器检测指令，导通充电组件72。

此时，充电组件72为充放电组件71进行充电。

如图8～图10所示，执行该步骤中导通充电组件72时，只需闭合第一开关721即可实现。

之后，当充放电组件71充满电时，断开充电组件72并导通采样组件73。

在具体实现该步骤时，可以对充放电组件71的充电过程进行计时，如此，可以在充电时长达到预设时长时，认为充放电组件71处于充满电的状态。

具体的，如图8～图10所示，当高压检测电路700的采样组件73中未设置第二开关733时，断开充电组件72只需断开第一开关721。

或者，当高压检测电路700中的采样组件73中设置有第二开关733时，需要断开第一开关721，同时，闭合第二开关733。

之后，在充放电组件71的放电过程中，利用采样组件73获取至少两个电压信号。

本实用新型中，当充放电组件71的放电过程中，处理组件74可以通过与采样组件73连接端点，在任意的至少两个时刻，采集电压信号。

例如，以充放电组件71开始放电的时刻开始计时，分别在任意的三个时刻t₁、t₂和t₃分别进行信号采集，得到三个电压信号：U_SP31、U_SP32和U_SP33。

之后，根据采集到的电压信号，获取充放电组件71的放电容值。

本实用新型中，可以利用充放电组件的放电公式以及分压公式处理采集到的电压信号，得到该充放电组件71的计算容值。

以下，仍以上述三个任意时刻获取的电压信号为例，对该步骤的获取步骤进行具体说明：

此时，根据电容放电时的电压公式及电阻分压公式，可以得到：

R＝R₇₃₁+R₇₃₂

其中，U_SP31为在充放电组件71放电过程的t₁时刻采集到的电压信号；U_SP32为在充放电组件71放电过程的t₂时刻采集到的电压信号；U_SP33为在充放电组件71放电过程的t₃时刻采集到的电压信号；R₇₃₁为第一分压组件731的阻值，R₇₃₂为第二分压组件732的阻值，U₀为充放电组件71的充电电压，C为充放电组件71的容值。

基于上述公式，联立方程组，将上述方程式两两相除，可以得到：

基于此，对电容C进行求解，就可以求解出充放电组件71在放电过程中的放电容值C三个解，如下：

如此，获取上述三个解的平均值，即可得到充放电组件71的放电容值：

其中，C为充放电组件71的放电容值，C₁、C₂、C₃均为充放电组件71在放电过程中的放电容值的解。

最后，根据放电容值、充放电组件71的实际容值以及负端继电器101的工作状态，检测负端继电器101是否发生故障。

在具体执行该步骤时，可以获取充放电组件71的放电容值与实际容值之间的误差值；然后，将误差值与预设的阈值进行比对，得到比对结果；从而，根据该比对结果与负端继电器101的工作状态，检测负端继电器101是否发生故障。

此时，存在以下四种情况：

第一种，当负端继电器101处于导通状态且该误差值小于或者等于预设的阈值时，检测出负端继电器101正常。

此时，该误差值小于或者等于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，电容111在充电过程为正常充电状态才能够使得电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，而且，负端继电器101必然处于导通状态才会使得电容111能够正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于导通状态；而负端继电器101实际上也正是处于导通状态，说明负端继电器101正常。

第二种，当负端继电器101处于导通状态且该误差值大于预设的阈值时，检测出负端继电器101发生断路故障。

此时，该误差值大于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值相差较大，电容111在充电过程中未正常充电才使得其在放电过程中的放电容值与实际容值差异较大，此时，负端继电器101必然处于断开状态才会导致电容111不能正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于断开状态；而负端继电器101实际上处于导通状态，说明负端继电器101发生了断路故障。

第三种，当负端继电器101处于断开状态且该误差值小于或者等于预设的阈值时，检测出负端继电器101发生粘连故障。

此时，该误差值小于或者等于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，电容111在充电过程为正常充电状态才能够使得电容111在放电过程中的放电容值与实际容值接近，而且，负端继电器101必然处于导通状态才会使得电容111能够正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于导通状态；而负端继电器101实际上处于断开状态，说明负端继电器101发生了粘连故障。

第四种，当负端继电器101处于断开状态时且该误差值大于预设的阈值时，检测出负端继电器101正常。

此时，该误差值大于预设的阈值，说明电容111在放电过程中的放电容值与实际容值相差较大，电容111在充电过程中未正常充电才使得其在放电过程中的放电容值与实际容值差异较大，此时，负端继电器101必然处于断开状态才会导致电容111不能正常充电，也就是说，根据误差值与预设的阈值之间的比对结果，可以确定负端继电器101此时处于断开状态；而负端继电器101实际上也正是处于断开状态，说明负端继电器101正常。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种电路板。

请参考图11，其为本实用新型所提供的电路板的实施例二的结构示意图，如图11所示，该电路板1100包括：上述任一种实现方式得到的高压检测电路700。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种检测器。

请参考图12，其为本实用新型所提供的检测器的实施例二的结构示意图，如图12所示，该检测器1200包括：上述任一种实现方式得到的高压检测电路700。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种电池系统。

请参考图13，其为本实用新型所提供的电池系统的实施例二的结构示意图，如图13所示，该电池系统1300包括：

电池模组102；

负端继电器101；

上述任一种实现方式得到的高压检测电路700，高压检测电路700连接于电池模组102与负端继电器101之间。

基于上述高压检测电路，本实用新型还提供了一种运载工具。

请参考图14，其为本实用新型所提供的运载工具的实施例二的结构示意图，如图14所示，该运载工具1400包括：上述任一种实现方式得到的高压检测电路700。

在具体的实现过程中，如图14所示的运载工具1400为电动汽车。

本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种与现有技术不同的高压检测电路，相较于现有技术中需要连接至负端继电器两侧通过采集到的电压信号实现对负端继电器的诊断的方案，本申请所提供的高压检测电路只需要与负端继电器的外侧触点连接即可，在一定程度上能够降低总电路的复杂程度，避免由于接线线路较多导致的安全性风险，提高整体线路的灵活性和安全性。并且，该高压检测电路可以直接设置于与电池模组连接的高压回路中，如此，可以避免集成在低压回路中设置隔离组件的问题。因此，本实用新型所提供的技术方案能够解决现有技术中将高压检测电路集成于BMS中导致电路结构复杂且存在安全性隐患的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。