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橋梁法的重點和難點解讀:
(壹)電橋法的檢測原理
電橋法的工作原理是BMS通過檢測高壓正極和高壓負極之間的分壓變化來計算正極/車體和負極/車體的絕緣電阻。檢測原理如下:
1.合上開關S1和開關S2:BMS檢測V1電壓，V2；
2.閉合開關S1，打開開關S2:BMS檢測v 1’的電壓；
3.斷開開關S1，閉合開關S2:BMS檢測V2的電壓；
4.根據以上三步，已知電池的總電壓U和正負橋臂的分壓電阻及其比值，可以列出三個方程U=aV1+bV2。
5.根據這個方程解方程，可以得到正極/外殼的電阻值=Rp，負極/外殼的電阻值=Rn。
兩個電阻值就是我們平時在整車上讀到的絕緣值，以上就是電橋法的檢測原理。
(二)橋梁法的設計難點
電橋法的穩定性和可靠性需要重點關註以下幾點(以上四個電壓值V1，V2，V1 '，V2 '以下統稱V1，V2，歡迎補充討論):
1.分壓比和ADC的選擇:
為了兼顧成本，絕緣檢測會犧牲壹些精度(用12位ADC采樣，甚至直接用單片機內部的ADC采樣)。此時，需要選擇電阻的分壓比(R1/R2或R4/R3)。
電阻分壓比過大，采樣分辨率不夠，無法達到高精度；
電阻分壓比過小時，采樣超量程，無法采樣整個電壓範圍。
2.寄生電容的影響:
眾所周知，整車上寄生電容的實際存在(壹般在幾百納法的量級，有的比這個量級大很多)。
因為寄生電容會導致V1，所以V2的電壓值穩定需要壹段時間，這個時候會出現幾個問題:
BMS無法準確判斷V1的穩定采樣點，V2電壓，以及V1，V2的電壓由於電容電壓不穩定或電容泄漏，不是真正的分壓，所以計算出的絕緣值不準確，這也是前幾年部分車絕緣不穩定的主要原因之壹，現在已經好很多了；
BMS等待電壓穩定時間較長，導致絕緣檢測時間較長，可能不符合FTTI在功能安全方面的時間要求；
寄生電容的值會隨著天氣和車輛的老化而變化。此時要保證設計仍然滿足前期的采樣精度和時間目標，對算法的穩定性和適應性提出了更高的要求，要考慮主要的硬件電路和軟件濾波。
3.電壓V1和V2實時采樣同步的影響。
理論上，V1和V2的實時性越高，絕緣采樣的準確性和穩定性越好。可惜這只是理論，顯然不能完全同步。為了便於理解，我將假設壹個非常極端的實車工況來說明同步實時性能的影響:
第壹階段:在陡坡上猛踩油門。此時BMS剛好檢測到步驟2的v 1’；
第二階段:猛踩剎車踏板下陡坡，此時BMS剛好檢測到第三步的V2；
可以先想想這個場景，以及它對絕緣檢測的影響。當您踩下油門踏板時，電池組會釋放大量外部電流。由於鋰電池的DCR+極化內阻，電池組的高電壓會急劇下降(由電流決定，壹般為50~100V，電池實際輸出電壓為350V為400V電壓)。當踩下制動踏板時，由於整車制動能量回收，電池組的高電壓會瞬間升高到450V，以大電流給電池組充電。那麽問題來了。V1 '用350V分壓檢測，V2 '用450V分壓檢測。用這組電壓計算絕緣不合適，但絕緣值誤差較大。最嚴重的情況下可能會出現絕緣的誤報和遺漏，導致整車相應的故障策略。