高電壓總線至底盤的隔離電阻和y-電容測(cè)量的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高電壓總線至底盤的隔離電阻和Y-電容測(cè)量。具體地，提供了一種同時(shí)計(jì)算RESS的隔離電阻和y-電容的系統(tǒng)和方法，其可以包括以下步驟：把第一信號(hào)注入RESS；記錄響應(yīng)于第一信號(hào)的注入的來自RESS輸出信號(hào)；把第一信號(hào)與輸出信號(hào)相乘來確定第一乘積；把第二信號(hào)與輸出信號(hào)相乘來確定第二乘積，其中第二信號(hào)與第一信號(hào)正交；對(duì)第一乘積濾波來確定第一常數(shù)；對(duì)第二乘積濾波來確定第二常數(shù)；處理第一常數(shù)來確定y-電容值；以及處理第二常數(shù)來確定隔離電阻值。
【專利說明】高電壓總線至底盤的隔離電阻和Y-電容測(cè)量
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)?jiān)诖艘笠罁?jù)35U.S.C.§ 119(e)于2012年8月24日提交的、名稱為“HighVoltage Bus-to-Chassis Isolation Resistance and Y-Capacitance Measurement，，的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/692，882的優(yōu)先權(quán)。
【背景技術(shù)】
[0003]本公開一般涉及與混合動(dòng)力車輛或電動(dòng)車輛的運(yùn)行狀況對(duì)應(yīng)的判斷值，更具體地，涉及確定有關(guān)電容和電阻的隔離屬性，其對(duì)應(yīng)于電動(dòng)車輛電池系統(tǒng)的運(yùn)行。
[0004]通過補(bǔ)充(如混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEVs)的情形中)或完全替代(如純電動(dòng)車輛的情形中)傳統(tǒng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE)，混合動(dòng)力或電力系統(tǒng)提供了對(duì)車輛原動(dòng)力的常規(guī)裝置的替代方式。這種替代車輛的一種形式已知為增程式電動(dòng)車輛(EREV)，它是被稱為電動(dòng)車輛(EVs)的更大車輛類別的一部分。在EREV的一個(gè)實(shí)施例中，主電動(dòng)驅(qū)動(dòng)是這樣實(shí)現(xiàn)的，其中利用電池(也被稱為可再充的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS))作為直流(DC)電壓源給馬達(dá)、發(fā)電機(jī)或變速器，馬達(dá)、發(fā)電機(jī)或變速器繼而能被用于提供旋轉(zhuǎn)一個(gè)或多個(gè)車輛車輪所需的能量。
[0005]一旦來自電池的電荷耗盡，則備用動(dòng)力可來自ICE，以便提供輔助的車載發(fā)電。Chevrolet Voit是一種由本發(fā)明受讓者生產(chǎn)的EREV。除了 EREV之外的其他車輛配置(包括插電式電動(dòng)車輛(PEV))也可得益于使用電池提供推進(jìn)和其他電功率。在本發(fā)明的上下文中，電動(dòng)(或電推進(jìn))車輛是其推動(dòng)力的主要部分來源于電池、RESS或相關(guān)電源的車輛，即使所述車輛具有EREV或HEV性能。
[0006]各種電池架構(gòu)可 用于提供動(dòng)力或相關(guān)能量給EREV，包括鎳-金屬氫化物電池、鉛酸電池、鋰聚合物電池和鋰離子電池。其中，鋰離子電池顯得尤其有希望用于車輛應(yīng)用。高體積熱生成速率和一般被動(dòng)結(jié)構(gòu)的鋰電池提供了充當(dāng)小汽車、卡車、公共汽車、摩托車以及相關(guān)機(jī)動(dòng)車或車輛平臺(tái)的推進(jìn)系統(tǒng)所需的耐用性和功能性。
[0007]如不考慮電池的形式，一種考慮是控制來自高電壓源的電磁發(fā)射，這些高電壓源如DC-DC轉(zhuǎn)換器、DC-AC逆變器、電動(dòng)馬達(dá)以及屏蔽或非屏蔽的高功率電纜(以及任何其他連接到高電壓總線的部件)，這些高電壓源普遍用于EV或EREV中。電容裝置通常用在這些高電壓部件中來衰減差模和共模噪聲，從而減少發(fā)射水平并改善接收信號(hào)的質(zhì)量。一些這種電容(稱為X-電容)被用于跨接電池的正接線端和負(fù)接線端，從而一般用于這些高電壓部件，通常專門來限制差模噪聲。如果X-電容短路，則它們會(huì)引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
[0008]其他電容放置在或自然成形于電池系統(tǒng)的任意接線端和車輛底盤之間；這些電常容被稱為Y-電容(或簡(jiǎn)稱為Y-cap)，其中Y-電容考慮到了 Y-cap裝置中的特意設(shè)計(jì)以及由金屬外殼、冷卻及相關(guān)結(jié)構(gòu)形成的固有(如寄生)的Y-電容則兩者的組合。如這里所討論的，總的Y-cap (通過了解與內(nèi)置裝置相關(guān)聯(lián)電容)可用于計(jì)算寄生Y-電容；這種值的變化還可用于(除了別的事項(xiàng)之外)電池健康指示。Y-電容是EV應(yīng)用中高電壓電池系統(tǒng)的一種重要的特性，因?yàn)樗杀挥糜谥甘驹S多系統(tǒng)運(yùn)行狀況的狀態(tài)，包括涉及冷卻和電子測(cè)量的那些系統(tǒng)。同樣，對(duì)實(shí)際Y-cap值(以及隔離電阻(R1J)的精確檢測(cè)是有益處的；該附加的RisJ言息在車輛涉及碰撞的事件中也是有價(jià)值的。具體地，R?的后續(xù)需求涉及基于電壓的量。例如，500歐姆/伏的最小值可能是電動(dòng)或混合動(dòng)力車輛的電池系統(tǒng)所需要的，或者100歐姆/伏用于燃料電池組。其他附加規(guī)格(例如由特定車輛制造商內(nèi)部要求所指令的(例如，最少I兆歐姆電隔離))也可以在系統(tǒng)上加以實(shí)施。
[0009]Y-cap或Rim值都很容易受到基于時(shí)變、非線性和非確定性的條件的影響。此外，環(huán)境條件變化引起的嚴(yán)重?cái)_動(dòng)也可能加劇已經(jīng)困難的數(shù)據(jù)采集和測(cè)量。這些因素使得開發(fā)一種有效方法來檢測(cè)實(shí)際Y-cap和Rim值成為了極大的挑戰(zhàn)。一些構(gòu)思已發(fā)展成為在非理想條件(即，所謂的“真實(shí)世界”)下來執(zhí)行這些任務(wù)。一個(gè)實(shí)例使用了直流(DC)移位(direct current shifting)方法來估計(jì)隔離電阻,而其他實(shí)例則采用了主動(dòng)方法來獲得隔離信息，例如通過注入低頻正弦波信號(hào)。然而，就本發(fā)明人所知，這些方法中沒有一種能夠有效、精確和穩(wěn)健地獲得Y-cap和隔離電阻兩者。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，一種同時(shí)計(jì)算RESS的隔離電阻和y_電容的方法可以包括下述步驟:把第一信號(hào)注入RESS ;記錄響應(yīng)于第一信號(hào)的注入的來自RESS的輸出信號(hào)；把第一信號(hào)與輸出信號(hào)相乘以確定第一乘積；把第二信號(hào)與輸出信號(hào)相乘以確定第二乘積，其中所述第二信號(hào)與所述第一信號(hào)正交；對(duì)第一乘積進(jìn)行濾波來確定第一常數(shù)；對(duì)第二乘積進(jìn)行濾波來確定第二常數(shù)；處理所述第一常數(shù)來確定y_電容值；以及，處理所述第二常數(shù)來確定隔離電阻值。
[0011 ] 在另一個(gè)實(shí)施例中，隔離電阻和電容監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可包括:信號(hào)注入電路，其與可再充的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)中的單點(diǎn)電聯(lián)接；以及輸出電路，其與RESS電聯(lián)接。監(jiān)測(cè)控制器可以與信號(hào)注入電路和輸出電路協(xié)作，并且包含執(zhí)行算法的處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該算法執(zhí)行以下步驟:使用注入信號(hào)電路把第一信號(hào)注入RESS ;記錄響應(yīng)于第一信號(hào)的注入的來自輸出電路的輸出信號(hào)；把第
[0012]-信號(hào)與輸出信號(hào)相乘來確定第一乘積；把第二信號(hào)與輸出信號(hào)相乘來確定第二乘積，其中第二信號(hào)與第一信號(hào)正交；濾波第一乘積來確定第一常數(shù)；濾波第二乘積來確定第二常數(shù)；接收傳感器信息，所述傳感器信息包括以下中的至少一種:第一信號(hào)的振幅，第一信號(hào)的頻率，反相放大器的反相增益，乘法放大器的乘法增益，差動(dòng)放大器的差動(dòng)增益；利用傳感器信息和第一常數(shù)計(jì)算I—電容值，以及利用傳感器信息和第二常數(shù)計(jì)算隔離電阻值。
[0013]在又一實(shí)施例中，一種指示RESS中冷卻劑泄漏的方法可以包括以下步驟:監(jiān)測(cè)RESS中高電壓總線的隔離電阻中的變化，其中所述隔離電阻通過使用與信號(hào)注入電路和輸出電路協(xié)作地監(jiān)測(cè)控制器計(jì)算得到，所述監(jiān)測(cè)控制器具有執(zhí)行算法的處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。算法包括以下步驟:使用信號(hào)注入電路把第一信號(hào)注入RESS ;記錄響應(yīng)于第一信號(hào)的注入的來自輸出電路的輸出信號(hào)；把第一信號(hào)與輸出信號(hào)相乘來確定第一乘積；把第二信號(hào)與輸出信號(hào)相乘來確定第二乘積，其中第二信號(hào)與第一信號(hào)正交；計(jì)算作為輸出信號(hào)和第一信號(hào)之間的差的低電壓信號(hào)；濾波該低電壓信號(hào)以除去交變電流(AC)和諧波波形；記錄第一數(shù)據(jù)采樣；等待離散化時(shí)間段；記錄第二數(shù)據(jù)采樣；把第一數(shù)據(jù)采樣與第二數(shù)據(jù)采樣對(duì)比，以確定第一常數(shù)和第二常數(shù)是否穩(wěn)定；如果第一常數(shù)和第二常數(shù)不穩(wěn)定，則調(diào)整第一信號(hào)和第二信號(hào)的頻率值，并注入具有該頻率值的第一信號(hào)到RESS ;確定第一常數(shù)和第二常數(shù)是否穩(wěn)定；如果穩(wěn)定，則繼續(xù)進(jìn)行處理第一常數(shù)和處理第二常數(shù)的步驟；如果不穩(wěn)定，則重新完成步驟e到I。對(duì)第二乘積進(jìn)行濾波以確定第二常數(shù)；接收傳感器信息，所述傳感器信息包括以下中的至少一種:第一信號(hào)的振幅，第一信號(hào)的頻率，反相放大器的反相增益，乘法放大器的乘法增益，差動(dòng)放大器的差動(dòng)增益，利用傳感器信息和第二常數(shù)計(jì)算隔離電阻值。該方法進(jìn)一步包括，如果隔離電阻低于電阻閾值，則指示冷卻劑泄漏警告。
[0014]在此描述的實(shí)施例中的這些和附加特征將通過以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述得到更加全面的了解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，能最好地理解對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，其中相同結(jié)構(gòu)用相同附圖標(biāo)記表示，附圖中:
[0016]圖1示出了結(jié)合了本發(fā)明檢測(cè)方法的電動(dòng)車輛；
[0017]圖2描述了用于確定Y-cap和Risq值的方法；
[0018]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的硬件實(shí)現(xiàn)。
[0019]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的硬件實(shí)現(xiàn)；并且
[0020]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的軟件實(shí)現(xiàn)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]首先參考圖1，車輛100包括以常規(guī)ICEllO以及由多個(gè)電池單元115組成的電池模塊105的形式的混合動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)。因此，如上所述，車輛100是HEV。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，車輛100可不需要常規(guī)的ICEllO ;在這種情況下，它不是一種IHEV，而是EV ;這兩種形式都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。單獨(dú)的電池單元115通常以所示的重復(fù)的陣列來布置。在一個(gè)典型實(shí)例中，電池模塊105可包含大約200個(gè)單獨(dú)的電池單元115，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明白，根據(jù)所需的功率和能量，可能需要更多或更少的電池單元115。附加的動(dòng)力系部件(均未示出)可用于提供推進(jìn)動(dòng)力給一個(gè)或多個(gè)車輪130，并且聯(lián)接到一個(gè)或兩個(gè)電池模塊105，常規(guī)ICEllO應(yīng)理解為包括電動(dòng)馬達(dá)、旋轉(zhuǎn)軸、車橋、變速箱等。底盤140形成基本結(jié)構(gòu)框架，并且包括框架(在其上以車身位于框架上(body-on-frame)的構(gòu)造來安裝車身)，車輪130和推進(jìn)機(jī)械，例如發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸、差速器和懸掛系統(tǒng)等等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,單片式汽車車身(或單殼車身(monocoque))設(shè)計(jì)趨于模糊結(jié)構(gòu)化底盤和車身、翼子板和相關(guān)車身設(shè)計(jì)之間的界限；然而，在任一配置中，包括與底盤140相關(guān)聯(lián)的基本結(jié)構(gòu)特征的車輛100以及任何變形體都被認(rèn)為是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0022]圖2描述了確定Y-cap和Risq值的方法。第一信號(hào)200被注入RESS205，來觸發(fā)RESS205的電系統(tǒng)，以便以這樣的方式來響應(yīng)，所示響應(yīng)被單獨(dú)地處理以獲得Y-cap和Risq的值。RESS205的電系統(tǒng)可以包括電纜/配線/匯流條部件，它們把RESS205的部件電聯(lián)接在一起，以包括至車輛底盤接地的電聯(lián)接。該電系統(tǒng)也包括:電池單元監(jiān)測(cè)和電池管理電子模塊；從電池單元至車輛驅(qū)動(dòng)單元的斷開單元；熱單元；充電單元；服務(wù)斷開單元；電路保護(hù)裝置；和電負(fù)載裝置，如車輛HVAC、照明、指示系統(tǒng)等等。來自RESS的響應(yīng)可以是輸出信號(hào)210的形式。如下所述，可以處理輸出信號(hào)210來確定Y-cap的值和Risq值。[0023]使用如下更詳細(xì)地描述的間接或直接的方法，第一信號(hào)200可以被注入RESS205。在此，術(shù)語“注入”涉及將對(duì)象信號(hào)輸入至RESS205的電系統(tǒng)中。在此情況下，對(duì)象信信號(hào)信是第一信號(hào)200，并且第一信號(hào)200可以是正弦信號(hào)、方波信號(hào)、限幅信號(hào)、脈沖信號(hào)、模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)、離散信號(hào)、連續(xù)信號(hào)、載波信號(hào)(具有附加信號(hào)加載在載波信號(hào)上)，或上述信號(hào)的組合。使用如下所述的間接或直接方法，可從RESS205記錄或接收輸出信號(hào)210。輸出信號(hào)210可以是RESS205對(duì)第一信號(hào)200的注入的響應(yīng)。
[0024]輸出信號(hào)210可以被處理以確定Y-cap和Risq。該輸出信號(hào)與第一信號(hào)200相乘，并且與第二信號(hào)215相乘。第一乘法級(jí)220通過把第一信號(hào)200與輸出信號(hào)210相乘,得到第一乘積225。第二乘法級(jí)230通過把第二信號(hào)215與輸出信號(hào)210相乘,得到第二乘積235。該第一乘積然后通過第一濾波器240的處理來確定第一常數(shù)250。該第二乘積通過第二濾波器24 5的處理來確定第二常數(shù)255。信號(hào)濾波可用于滿足特定的采樣標(biāo)準(zhǔn)(例如，香農(nóng)定理，其把最大頻率內(nèi)容與采樣頻率的分?jǐn)?shù)關(guān)聯(lián)起來)，其中，在采樣(離散化)信號(hào)前，確認(rèn)這樣的標(biāo)準(zhǔn)被實(shí)現(xiàn)。第一常數(shù)250和第二常數(shù)255可以是直流(DC)信號(hào)或交流(AC)信號(hào)或者DC信號(hào)與AC信號(hào)的組合。第一常數(shù)250和第二常數(shù)255的確定將在下面被更為詳細(xì)地描述。第一常數(shù)250和第二常數(shù)然后在后處理260中進(jìn)行處理來確定Y-cap值265和Ristj值275。后處理260將在下面被更為詳細(xì)地描述。
[0025]具體地，對(duì)Y-cap和RIS()的檢測(cè)考慮到高電壓總線_車輛底盤是動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，其中輸入(例如，第一信號(hào)200)可以是如下列公式(2-1)所描述的正交信號(hào),輸出信號(hào)210 (例如，對(duì)RESS205對(duì)輸入(第一信號(hào)200)的響應(yīng))包含了包括Y_cap和Risq的基本系統(tǒng)信息。在本發(fā)明的上下文中，正交信號(hào)f(t)(例如，第一信號(hào)200)和g(t)(例如，第二信號(hào)215)數(shù)學(xué)地定義為互相垂直的兩個(gè)信號(hào)，使得它門的內(nèi)積為0，f(t)古g(t)。這被數(shù)學(xué)地表達(dá)為下式。
[0026]
r/(0.e(/W/ = 0, /(01⑴(2-1)
[0027]輸出信號(hào)210 (y⑴)是RESS205對(duì)第一信號(hào)200 (f⑴)的響應(yīng)。輸出信號(hào)210 (y (t))，可以由Chebyshev多項(xiàng)式使用，它是第一信號(hào)200 (f (t))的函數(shù)，并且也與第二信號(hào)215(g(t))正交，如下所示:
[0028]y (t) =T1 (f)+T2 (f) + …+Ti (f)+… (2-2)
[0029]
|(|/(叫/細(xì)4/(/)(力(/) + 72(/) +…+(2-3)
[0030]
[gmt)dt+r2 (/)+...+τχ/)..)? = }o^(/xr, (f)dt 二 B(2-4)
[0031]上述公式不出了對(duì)輸入信號(hào)(例如，第一信號(hào)200和第二信號(hào)215)的乘積的積分，并且系統(tǒng)輸出(例如輸出信號(hào)210)得到兩個(gè)常數(shù)，第一常數(shù)250(A)和第二常數(shù)255(B),其是輸入的正交信號(hào)(例如,第一信號(hào)200和第二信號(hào)215)與系統(tǒng)輸出(例如，輸出信號(hào)210)的乘積。由此，系統(tǒng)(具體地，如圖3所示)被例先來檢測(cè)和映射Y-cap和RIS()，其對(duì)應(yīng)于被注入RESS205中的第一信號(hào)200和第二信號(hào)215的第常數(shù)250(A)和第二常數(shù)255(B)。
[0032]上述概念的一種特殊情況是使用三角學(xué)信號(hào)作為正交信號(hào)。在這種情況中f(t)=sin(cot)且g(t) = cos(cot)。此,傅里葉級(jí)數(shù)理論將系統(tǒng)的輸出(對(duì)輸入的響應(yīng))y(t)
表達(dá)為:
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種用于同時(shí)計(jì)算可再充能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的隔離電阻和y_電容的方法，包括: a.注入第一信號(hào)至RESS； b.記錄響應(yīng)于所述第一信號(hào)的注入的來自所述RESS的輸出信號(hào)； c.把所述第一信號(hào)與所述輸出信號(hào)相乘來確定第一乘積； d.把第二信號(hào)與所述輸出信號(hào)相乘來確定第二乘積，其中所述第二信號(hào)與所述第一信號(hào)正交； e.對(duì)所述第一乘積濾波來確定第一常數(shù)； f.對(duì)所述第二乘積濾波來確定第二常數(shù)； ο.處理所述第一常數(shù)來確定y_電容值；以及 P.處理所述第二常數(shù)來確定隔離電阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一信號(hào)的注入是通過信號(hào)注入電路，所述信號(hào)注入電路與所述RESS在單點(diǎn)電聯(lián)接以將所述第一信號(hào)注入所述RESS。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述信號(hào)注入電路包括非反相加法放大器以便把所述第一信號(hào)注入到所述RESS中，其中所述輸出信號(hào)用差分放大器來記錄。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述單點(diǎn)是所述RESS的高電壓總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)正交。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方去，其中，所述第一信號(hào)是正弦波，并且所述第二信號(hào)是余弦波。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一信號(hào)是余弦波，并且所述第二信號(hào)是正弦波。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，對(duì)所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)的處理由監(jiān)測(cè)控制器完成，所述監(jiān)測(cè)控制器具有執(zhí)行算法的處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述算法執(zhí)行下述步驟: 接收傳感器信息，所述傳感器信息至少包含以下之一:所述第一信號(hào)的振幅，所述第一信號(hào)的頻率，反相放大器的反相增益，乘法放大器的乘法增益，以及差分放大器的差分增.、M ; 使用所述傳感器信息和所述第一常數(shù)來計(jì)算1-電容的值； 使用所述傳感器信息和所述第二常數(shù)來計(jì)算隔離電阻值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括:
g.計(jì)算作為所述輸出信號(hào)與所述第一信號(hào)之間的差的低電壓信號(hào)； h.對(duì)所述低電壓信號(hào)濾波以去除交流(AC)和諧波波形；1.記錄第一數(shù)據(jù)采樣； j.等待離散化時(shí)間段； k.記錄第二數(shù)據(jù)采樣；1.對(duì)比所述第數(shù)據(jù)采樣和所述第二數(shù)據(jù)采樣，以確定是否所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)是穩(wěn)定的； m.如果所述第常數(shù)和所述第二常數(shù)不穩(wěn)定，則調(diào)整所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)的頻率值，并把具有所述頻率值的第一信號(hào)注入所述RESS ；以及η.確定是否所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)是穩(wěn)定的，并且如果穩(wěn)定，則進(jìn)入處理所述第一常數(shù)和處理所述第二常數(shù)的步驟，而如果不穩(wěn)定，那么重新完成步驟g到η。
10.一種隔離電阻和電容的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括: 與可再充能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)中的單點(diǎn)電聯(lián)接的信號(hào)注入電路； 與所述RESS電聯(lián)接的輸出電路；以及 與所述信號(hào)注入電路和所述輸出電路協(xié)作的監(jiān)測(cè)控制器，所述監(jiān)測(cè)控制器包括執(zhí)行算法的處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述算法執(zhí)行下述步驟: 使用所述信號(hào)注入電路把第一信號(hào)注入所述RESS ； 記錄響應(yīng)于所述第一信號(hào)的注入的來自所述輸出電路的輸出信號(hào)； 把所述第一信號(hào)與所述輸出信號(hào)相乘來確定第一乘積； 把所述第二信號(hào)與所述輸出信號(hào)相乘來確定第二乘積， 其中所述第二信號(hào)與所述第一信號(hào)正交； 對(duì)所述第一乘積濾波來確定第一常數(shù)； 對(duì)所述第二乘積濾波來確定第二常數(shù)； 接收傳感器信息，所述傳感器信息至少包括如下之一:所述第一信號(hào)的振幅，所述第一信號(hào)的頻率，反相放大器的反相增益，乘法放大器的乘法增益以及差分放大器的差分增.、M ; 使用所述傳感器信息和所述第一常數(shù)來計(jì)算1-電容值；以及 使用所述傳感器信息和所述第二常數(shù)來計(jì)算隔離電阻值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述信號(hào)注入電路包括非反相加法放大器以便將所述第一信號(hào)注入所述RESS，其中使用差分放大器來記錄所述輸出信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述單點(diǎn)是所述RESS的高電壓總線。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)正交。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述第一信號(hào)是正弦波，并且所述第二信號(hào)是余弦波。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述第一信號(hào)是余弦波，并且所述第二信號(hào)是正弦波。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中，所述算法進(jìn)一步包括下述步驟: g.計(jì)算作為所述輸出信號(hào)與所述第一信號(hào)之間的差的低電壓信號(hào)； h.對(duì)所述低電壓信號(hào)濾波以去除交流(AC)和諧波波形； i.記錄第一數(shù)據(jù)采樣； j.等待離散化時(shí)間段； k.記錄第二數(shù)據(jù)采樣； l.對(duì)比所述第一數(shù)據(jù)采樣和所述第二數(shù)據(jù)采樣，以確定是否所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)是穩(wěn)定的； m.如果所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)不穩(wěn)定，則調(diào)整所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)的頻率值，并把具有所述頻率值的第一信號(hào)注入所述RESS ；以及 η.確定所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)是否穩(wěn)定，并且如果穩(wěn)定，則進(jìn)入接收傳感器信息的步驟，而如果不穩(wěn)定，則重新完成步驟g到η。
17.一利用于在可再充能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)中指示冷卻劑泄漏的方法，包括: 監(jiān)測(cè)RESS中高電壓總線的隔離電阻中的變化，其中所述隔離電阻利用監(jiān)測(cè)控制器結(jié)合信號(hào)注入電路和輸出電路來計(jì)算，所述監(jiān)測(cè)控制器具有執(zhí)行算法的處理器和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述算法執(zhí)行下述步驟: a.使用所述信號(hào)注入電路把第一信號(hào)注入所述RESS; b.記錄響應(yīng)于所述第一信號(hào)的注入的來自所述輸出電路的輸出信號(hào)； c.把所述第一信號(hào)與所述輸出信號(hào)相乘來確定第一乘積； d.把所述第二信號(hào)與所述輸出信號(hào)相乘來確定第二乘積，其中所述第二信號(hào)與所述第一信號(hào)正交； e.計(jì)算作為所述輸出信號(hào)與所述第一信號(hào)之間的差的低電壓信號(hào)； f.對(duì)所述低電壓信號(hào)濾波以去除交流(AC)和諧波波形； g.記錄第一數(shù)據(jù)采樣； h.等待離散化時(shí)間段； 1.記錄第二數(shù)據(jù)采樣； j.對(duì)比所述第一數(shù)據(jù)采樣和所述第二數(shù)據(jù)采樣，以確定是否第一常數(shù)和第二常數(shù)是穩(wěn)定的； k.如果所述第一常數(shù)和所述`第二常數(shù)不穩(wěn)定，則調(diào)整所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)的頻率值，并把具有所述頻率值的第一信號(hào)注入所述RESS ； 1.確定是否所述第一常數(shù)和所述第二常數(shù)是穩(wěn)定的，并且如果穩(wěn)定，則進(jìn)入處理所述第一常數(shù)和處理所述第二常數(shù)的步驟，而如果不穩(wěn)定，則重新完成步驟e到1，對(duì)所述第二乘積濾波以確定所述第二常數(shù)； m.接收傳感器信息，所述傳感器信息至少包含以下之一:所述第一信號(hào)的振幅，所述第一信號(hào)的頻率，反相放大器的反相增益，乘法放大器的乘法增益，以及差分放大器的差分增益；以及 η.使用所述傳感器信息和所述第二常數(shù)來計(jì)算隔離電阻值；以及如果所述隔離電阻值低于電阻閾值，則指示冷卻劑泄漏警告。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)正交。
【文檔編號(hào)】G01R27/26GK103777080SQ201310582205
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年8月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】F·王, W·劉, J·倫滋, P·安德雷斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司