本技術屬于電路,尤其涉及一種絕緣電阻檢測電路、儲能供電電路及儲能設備。
背景技術:
1、儲能設備的柜體用戶通常是可以直接接觸的,而儲能柜地與其內(nèi)部的儲能供電電路是隔離設計的,這樣的目的是為了防止人員觸電。然而,由于設備老化或使用環(huán)境惡劣等因素,可能會導致儲能供電電路對儲能柜地形成漏電回路,從而危害人身安全。因此,有必要對儲能供電電路的絕緣性進行實時監(jiān)測。
2、傳統(tǒng)的監(jiān)測方法通常采用電橋無源直流的方式進行測量,但這種方法測量時間較長,而且檢測精度不夠高。因此,如何設計一種能夠精準檢測絕緣電阻值是否滿足要求的檢測電路就成為了一個亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本技術的目的在于提供一種絕緣電阻檢測電路、儲能供電電路及儲能設備,旨在解決現(xiàn)有的絕緣電阻檢測方法測量時間較長,而且檢測精度不夠高的問題。
2、本技術實施例的第一方面提供了一種儲能供電電路的絕緣電阻檢測電路,所述儲能供電電路包括:直流變換電路和交流變換電路,所述直流變換電路的輸入端用于與直流供電電源連接,所述直流變換電路的輸出端與直流母線連接;所述交流變換電路的輸入端用于與光伏組件連接,所述交流變換電路的輸出端與所述直流母線連接;
3、所述絕緣電阻檢測電路包括:第一開關單元、第二開關單元、第三開關單元、第四開關單元、第五開關單元、第一電阻單元、第二電阻單元、第三電阻單元、第四電阻單元和控制單元;所述第一電阻單元和所述第二開關單元串聯(lián)后,連接于所述第一開關單元的第一端和正直流母線之間,所述第一開關單元的第二端接地;所述第二電阻單元和所述第三開關單元串聯(lián)后,連接于負直流母線和所述第一開關單元的第一端之間;所述第三電阻單元和所述第四開關單元串聯(lián)后,連接于所述第一開關單元的第一端和所述正直流母線之間;所述第四電阻單元和所述第五開關單元串聯(lián)后,連接于所述負直流母線和所述第一開關單元的第一端之間;
4、所述控制單元與所述第一開關單元、所述第二開關單元、所述第三開關單元、所述第四開關單元以及所述第五開關單元連接;所述控制單元用于在接收到第一檢測指令時控制所述第五開關單元斷開,并控制所述第一開關單元、所述第二開關單元、所述第三開關單元、所述第四開關單元的工作狀態(tài),獲取在不同工作狀態(tài)下的正直流母線相對于地端、負直流母線相對于地端的電壓值;
5、所述控制單元還用于根據(jù)在不同工作狀態(tài)下的正直流母線相對于地端、負直流母線相對于地端的電壓值,計算第一絕緣電阻和第二絕緣電阻的第一比值,并在所述第一比值超過預設絕緣值時,生成絕緣報警信號。
6、在一個實施例中,所述獲取在不同工作狀態(tài)下的正直流母線相對于地端、負直流母線相對于地端的電壓值,包括:
7、所述控制單元在接收到所述第一檢測指令時,控制所述第五開關單元斷開,控制所述第一開關單元、所述第二開關單元、所述第三開關單元均閉合;獲取所述正直流母線相對于地端的第一電壓值、獲取所述負直流母線相對于地端的第二電壓值;
8、所述控制單元控制所述第四開關單元閉合,獲取所述正直流母線相對于地端的第三電壓值、獲取所述負直流母線相對于地端的第四電壓值。
9、在一個實施例中,所述控制單元還用于在接收到第二檢測指令時,控制所述第一開關單元、所述第四開關單元、所述第五開關單元均斷開,控制所述第二開關單元、所述第三開關單元均閉合;
10、獲取所述正直流母線相對于地端的第五電壓值、獲取所述負直流母線相對于地端的第六電壓值;
11、所述控制單元還用于根據(jù)所述第五電壓值和所述第六電壓值,計算所述第一絕緣電阻和所述第二絕緣電阻的第二電壓比值。
12、在一個實施例中,所述控制單元還用于在接收到第二檢測指令,經(jīng)過第一延時時長后控制所述第一開關單元、所述第二開關單元、所述第三開關單元斷開,控制所述第四開關單元、所述第五開關單元閉合;
13、獲取所述正直流母線相對于地端的第七電壓值、獲取所述負直流母線相對于地端的第八電壓值;
14、所述控制單元還用于根據(jù)所述第七電壓值和所述第八電壓值,計算所述第一絕緣電阻和所述第二絕緣電阻的第三比值。
15、在一個實施例中,所述控制單元還用于在所述第二比值和/或所述第三比值超過所述預設絕緣值時,生成所述絕緣報警信號。
16、在一個實施例中,所述絕緣電阻檢測電路還包括:第一電壓源、第五電阻單元和第六開關單元;
17、所述第一電壓源、所述第五電阻單元和所述第六開關單元依次串聯(lián)后與所述第一開關單元并聯(lián);
18、所述控制單元還用于在接收到第三檢測指令后,控制所述第一開關單元、所述第二開關單元、所述第四開關單元、所述第五開關單元均斷開,控制所述所述第三開關單元、第六開關單元均閉合,控制所述第一電壓源為第一電平;獲取所述第二電阻單元兩端的第九電壓值;控制所述第一電壓源為第二電平;獲取所述第二電阻單元兩端的第十電壓值;
19、經(jīng)過第二延時時長后,控制所述第一開關單元、所述第三開關單元、所述第四開關單元、所述第五開關單元均斷開,控制所述所述第二開關單元、第六開關單元均閉合,控制所述第一電壓源為第一電平;獲取所述第一電阻兩端的第十一電壓值;控制所述第一電壓源為第二電平;獲取所述第一電阻兩端的第十二電壓值;
20、所述控制單元還用于根據(jù)所述第九電壓值、所述第十電壓值、所述第十一電壓值、所述第十二電壓值,計算所述第一絕緣電阻和所述第二絕緣電阻的第四比值,并在所述第四比值超過所述預設絕緣值時,生成所述絕緣報警信號。
21、在一個實施例中,所述控制單元還用于在生成所述絕緣報警信號時,斷開所述直流變換電路和所述交流變換電路的接入。
22、在一個實施例中,所述第三電阻單元和所述第四電阻單元的阻值之和大于所述第一電阻單元和所述第二電阻單元的阻值之和。
23、本技術實施例的第二方面還提供了一種儲能供電電路,所儲能供電電路包括:
24、直流變換電路,所述直流變換電路的輸入端用于與直流供電電源連接,所述直流變換電路的輸出端與直流母線連接;
25、交流變換電路,所述交流變換電路的輸入端用于與光伏組件連接,所述交流變換電路的輸出端與所述直流母線連接;
26、智能網(wǎng)關電路,設于所述直流母線上;
27、如上述任一項所述的絕緣電阻檢測電路。
28、本技術實施例的第三方面還提供了一種儲能設備,其特征在于,包括如上述中所述的儲能供電電路。
29、通過采用上述技術方案,控制單元在收到第一檢測指令后,自動斷開第五開關單元,以確保其他開關的測量環(huán)境。然后逐步調(diào)節(jié)第一至第四開關單元的狀態(tài),采集正、負直流母線相對于地的電壓數(shù)據(jù)。這些數(shù)值被輸入到內(nèi)部算法模塊中,以計算出絕緣電阻的比值。一旦檢測出該比值超出系統(tǒng)設定的安全閾值,系統(tǒng)界面上會立即顯示報警信號,并通過聯(lián)網(wǎng)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)向維護團隊發(fā)送通知。采用該技術方案,如此可以快速的實現(xiàn)絕緣電阻是否滿足要求的檢測,大大簡化計算步驟,并且可以提升計算精度,可以確保儲能供電電路的絕緣性能在安全范圍內(nèi),防止?jié)撛陲L險。